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稀土耐热镁合金以其较高的强度和良好的高温抗蠕变能力能够适合在高温状态下使用,但该类型合金的塑性较差,阻碍其发展和应用。Mg-8Gd-3Y-1Nd-0.5Zr合金具有耐热稀土镁合金特有的优势,然而其热成形性较差的缺点使这种合金不能得到广泛的应用。本文首先在本实验室的先期研究基础上,改进了现有的均匀化退火工艺,制定了可以获得更好的塑性和延伸率的分级均匀化退火方案。通过设计热模拟(高温单向压缩)实验,建立了该合金的高温峰值应力本构方程,并基于再结晶动力学的Avrami方程的修正模型,对热变形过程中的动态再结晶现象进行了研究和预测,结合不同变形条件下的显微组织分析并验证了模型的准确性。合金在第一级均匀化处理过程中在共晶相附近析出大量黑色短针状相,该相的析出更加有利于第二级均匀化时共晶相的回溶。325℃×12h+530℃×12h,空冷的处理在所有均匀化方案中结果较好,达到抗拉强度197.30Mpa和延伸率3.42%的效果,且更加有利于动态再结晶的产生。依据双曲正弦Arrhenius方程,通过对流变应力峰值的线性回归计算得到合金的形变激活能Q的平均值为253.14KJ/mol。在实验条件范围内出现部分试样的加工失稳现象,在350℃,1S-1的变形条件下,应变量￡=0.418时；以及350℃,0.1s-1的变形条件下,应变量￡=0.693时发生失稳现象,同样伴随应力突然下降的情况出现。合金动态再结晶动力学模型为：其中参数分别为ε*= 0.1889· (Z/A)0.1561, εc= 0.3334· (Z/A)0.0172。模型说明温度的升高、应变量增大和应变速率的减小均有利于动态再结晶的发生。且实验用合金的动态再结晶也是一个形核和长大的过程。350℃变形时的动态再结晶机制以孪生动态再结晶(TDRX)为主,微观组织由未动态再结晶区域、局域变形带、孪晶和微型孔洞组成,其中孔洞有继续扩展为微裂纹的趋势,这也是部分实验条件下试样失稳的原因。400℃和450℃变形时,大量析出相分布于原始晶界,且阻碍新晶粒的长大,动态再结晶机制以连续动态再结晶(CDRX)为主。500℃变形过程中,出现明显的晶界弓出现象,动态再结晶以不连续动态再结晶(DDRX)为主,并伴有少量连续动态再结晶(CDRX)。由于温度较高,在完全动态再结晶后,晶界迁移能力增强,晶粒长大,部分晶粒甚至异常长大。