本文通过重力铸造法制备Mg-9Gd-2Nd-0.5Zr合金,对其进行固溶处理和（蠕变）时效处理,通过微观组织观察（包括OM,SEM,TEM,EBSD等）和力学性能测试（维氏硬度,室温拉伸）,系统研究了温度、时间、应力大小、应力加载方式等时效参数对合金第二相析出行为和力学性能的影响,探明了应力位向效应的形成机理和晶界无析出带（PFZ）的宽化机制,具体结果如下:Mg-9Gd-2Nd-0.5Zr合金经过200℃～275℃传统时效处理后,合金组织主要由镁基体和析出相（β′相和β1相）组成。合金在不同温度时效不同时间,硬度值随时间变化总体趋势均是先增大,达到峰值后急速下降。但是随着温度的升高,合金达到时效峰值的时间越短,当时效温度为250℃时,时效峰值时间仅为4h,且峰时效合金硬度值与低温时效相比变化不大。275℃时效峰值时间仍然是4h,但是硬度值相比于250℃时效4h的硬度值明显下降。相比200℃和225℃时效,250℃时效对合金中元素扩散具有更强的促进作用,加快第二相析出,缩短了合金达到时效峰值时间,减小了晶界无析出带的宽度,获得大量的纳米级β′相,通过Orowan强化机制来获得了最高强度。275℃时效导致β′相尺寸增大,导致合金强化硬化效果减弱。在单向应力蠕变时效过程中,应力的引入能提高合金中的位错密度,为第二相的析出提供大量的形核点,同时还为第二相的析出提供额外的形核功,从而促进第二相在合金中的析出,缩短合金达到时效峰值的时间,并且引入应力越大,达到峰时效时间越短。当加载的应力达到最大值（100MPa）时,仅通过1h时效处理就能达到时效峰值。单向应力的引入会导致合金中第二相的析出产生择优取向,即出现应力位向效应,不利于合金强度的增加。但是单向应力的引入能导致合金的织构发生演变,促使合金中晶粒的取向向基面转动,并且加载的应力越大,晶粒取向越偏向于基面方向,这有利于合金塑性的提升,当应力为100MPa时,合金获得最高的伸长率（9.5%）,为传统时效的2倍。循环应力蠕变时效时,循环应力的引入能够避免产生由单向应力产生的应力位向效应,影响合金析出行为,使沉淀相分布更有利于阻碍位错运动,且合金经过循环应力蠕变时效可在较短时间达到峰值时效的效果,获得尺寸细小数量较多的沉淀相,还能减小晶界无析出带宽度,故循环应力蠕变时效后合金比相同温度和相同时间传统时效后合金的强度大幅提高,比单向拉伸应力蠕变时效达到峰值的合金强度均有增长,比相同温度下传统时效达到峰值（时效时间较长）合金的强度也有小幅提高,在250℃×c75MPa×2h条件下蠕变时效后获得最大值326.3MPa。应力的加载方式对合金中晶界无析出带的宽化具有较大影响。相同时间内,合金中晶界无析出带的宽度顺序:传统时效<循环应力蠕变时效<单向应力蠕变时效。这主要是由于拉应力能够加速合金中原子的扩散,使原子由平行于拉伸轴方向向垂直于拉伸轴方向扩散,导致垂直于拉伸轴的晶界上析出大量的第二相。大量第二相的形成消耗了晶界附近的溶质原子,使溶质原子在晶界附近贫瘠,导致晶界处形成的PFZ越宽。