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本文利用纯镁锭、锡锭,纯铝粒、锌粒及含锰10%的镁-锰中间合金,在实验室条件下完成Mg-5Sn-2Al-Zn-xMn(x=0、0.2、0.5及0.8)合金的制备。因为合金在浇铸时结晶较快,得到非平衡组织,存在严重的成分偏析。为了平衡组织、均匀成分,也为后续塑性变形做准备,必须对合金采取固溶处理。通过X射线衍射仪(XRD)进行物相分析,采用光学显微镜、扫描电子显微镜(SEM)辅以能谱仪(EDS)以及透射电镜(TEM)对不同Mn含量的Mg-5Sn-2Al-Zn(TAZ521)合金进行微观组织分析,利用万能压缩机对以上合金进行室温抗压强度测试,用维氏硬度仪对合金进行表面硬度测试,研究不同Mn含量对合金铸态、固溶后组织及力学性能的影响。在热模拟压力机上采取不同的变形温度和变形速率,对经过均匀化处理的TAZ521-xMn(x=0、0.2、0.5及0.8)镁合金进行热变形实验,分析了变形温度、变形速率对热压缩变形过程流变应力的影响,并建立了TAZ521镁合金高温变形时的应力-应变关系模型。同时分析了Mn的加入对TAZ521合金高温变形应力及动态再结晶组织的影响。分析结果表明:TAZ521合金组织主要由α-Mg相、Mg2Sn相以及较少量的β-Mg17Al12相组成;Mn含量的增加促进了Mg2Sn相和β-Mg17Al12相在枝晶间的析出分布,并使枝晶细化。在含有Mn的TAZ521固溶态合金中弥散分布着一定数量的Al-Mn相,主要以颗粒状的Al8Mn5相和细长杆状的Al11Mn4相存在,一些细小的颗粒状或块状Al-Mn相作为异质形核的核心,分布于原始晶界处。对不同Mn含量的TAZ521合金进行室温压缩实验,当Mn含量在0.2%和0.5%时室温力学性能较好,当含Mn达到0.8%时,颗粒状的第二相分布明显增多,其力学性能也急剧下降。随着Mn含量的增加,TAZ521合金的硬度总体呈现一定程度的上升趋势,但提高幅度不大。当Mn含量从0.2%提高到0.5%时,TAZ521合金硬度有小幅提高,而继续增加到0.8%时,改善效果则不够显著。Mn的添加使得TAZ521合金在热变形下的流变应力显著降低,并且在保持较高的温度条件下,变形速率越低,应力的降低效果越显著。少量的Mn也可以促进TAZ521合金在高温变形下的动态再结晶形核,随着Mn含量的逐渐增加,对TAZ521镁合金再结晶促进效果更加明显,因此Mn在TAZ521合金高温塑性变形过程中可以起到一定细化晶粒的作用。