Al-Cu合金以其高强度、高韧性以及轻质等优点深受航空航天、汽车和石油化工等制造业领域的青睐。然而Al-Cu合金的凝固温度区间较大,容易产生热裂,铸造性能较差,耐蚀性能不佳。因此合金成分、熔炼以及合金的成型一直都是国内外学者以及工厂所关注的重点。本文以Al-5.0Cu-XSi-0.8Mn合金为研究对象,探究Si含量在0.2wt.%-3.0wt.%范围内变化时Si元素对合金铸造性能、力学性能以及显微组织的影响,通过利用Pandat软件计算合金成分、优化合金纯净化处理工艺以及浇注特定检测模具开展研究,并采用OM、XRD、DSC、SEM以及EDS等手段进行表征,得出如下主要结论:(1)Si含量由0.2wt.%增加至1.0wt.%时,合金的流动性略微下降,随后随着Si含量的增加合金的流动性逐渐增强,在Si含量为3.0wt.%时达到597.0mm。Si含量对合金流动性的影响主要通过改变合金的粘度、凝固温度区间、凝固过程中热量的释放、表面能等来影响合金的流动性,其中凝固温度区间贡献最大。(2)合金的热裂敏感性随着Si含量的增加逐渐得到改善。随着Si含量的增加合金的HTS由92降至28。在(fs)1/2=1附近,Si含量的增加使得合金的|ΔT/Δ(fs)1/2|值逐渐减小,导致晶粒生长速率逐渐增快,晶粒间的结合变快,合金产生热裂纹的倾向逐渐变低,同时,合金的液体的回填通道变短,液体回填变得容易,最终二者综合作用使得合金的HTS得到降低。(3)Si的加入使得合金的塑性逐渐变差,并且合金的UTS在Si含量低于2.0wt.%时变化不明显,随后随着Si含量的增加略有增加。减速装置的使用可以有效的降低合金充型时的流速,进而降低合金的铸造缺陷,合金的塑性得到明显改善,Si含量较低时效果更为明显,合金的UTS也得到改善。(4)Si含量的增加使Al-5.0Cu-XSi-0.8Mn合金中的孔洞缺陷的尺寸变大,并且在这些孔洞附近富集着较多的富铁锰相,合金的断裂发生在这些孔洞处,尤其发生在孔洞附近的硬脆富铁锰相上,随后沿着其周围的片状Al-Si共晶组织撕裂。随着Si含量增加,合金的宏观断口逐渐变得平整,塑性逐渐变差。