镁及其合金是最轻的结构材料,具有密度小、比强度高、比刚度高等优点,而且我国镁资源丰富,具有极为广阔的应用前景。要实现镁合金更加广泛的应用,对镁合金的性能与成本提出了更高的要求。本文旨在探索出不含稀土可热处理的低成本压铸镁合金。在众多合金体系中,Mg-Al系合金是工业领域应用最广泛的镁合金。Ca元素作为一种有效的晶粒细化元素,加入Mg-Al系合金中会形成室温下稳定的第二相。Sr元素可以改善Mg-Al-Ca合金各方面性能的不足。因此本文选择Mg-Al-xCa-Mn-Sr合金作为研究对象,重点研究不同Ca含量、热处理以及壁厚对压铸合金微观组织及性能的影响。本文首先通过数值模拟研究金属液充型过程,确定较优的压铸工艺参数,并进行实际生产试验,研究自行设计的模具所生产的压铸件热处理的可行性。然后重点研究了不同Ca含量、热处理以及壁厚对Mg-Al-Ca-Mn-Sr合金微观组织及性能的影响。结果表明:（1）数值模拟结果表明,压铸模具内浇口厚度为6.0 mm时,选择合适工艺参数,压铸充型过程平稳,卷气现象较少,充型效果好。试生产的压铸铸件AZ91D,金相组织上未发现气致性缺陷的存在。压铸镁合金AZ91D通过固溶处理,第二相Mg17Al12固溶进基体中,而样品并未发现起泡现象,金相组织未出现气致性缺陷。经过T6热处理后,合金的力学性能得到提高且断口处未发现气致性缺陷的存在。因此,基于慢速压铸思路,实现了镁合金压铸试样可热处理。（2）压铸态Mg-Al-xCa-Mn-Sr合金主要由α-Mg相、Mg17Al12相、（Mg,Al）2Ca相以及Al2Ca相组成。随着Ca含量的升高,合金的晶粒尺寸变小,Mg17Al12相减少,而总的第二相体积分数增加,且晶界处第二相连续性增加,由不连续或者半连续的网状和鱼骨状第二相转变成连续网状第二相。随着Ca含量的增加,铸态合金的屈服强度逐渐提高,抗拉强度与伸长率逐渐降低。（3）固溶处理后,第二相形貌发生显著变化,连续网状的（Mg,Al）2Ca相逐渐分离且圆整化,转化成Al2Ca相,在晶内出现棒状与球状相;合金的力学性能较铸态合金均有所提高,其中,伸长率和抗拉强度提升显著;Ca含量越高,固溶态合金的伸长率与抗拉强度较铸态合金提升越多。T6处理后,晶内析出更多棒状相,三叉晶界处析出颗粒状Al6Mn相;合金的力学性能却不甚理想,屈服强度较铸态合金下降,含Ca量为1%以及2%（wt.%）的合金的抗拉强度与伸长率较铸态合金有所提高,但含Ca量为3%（wt.%）的合金的抗拉强度与伸长率较铸态合金有所下降。固溶态Mg-Al-3Ca-Mn-Sr合金的力学性能最优。（4）随着壁厚的增加,Mg-Al-3Ca-Mn-Sr铸态合金的晶粒尺寸增大,第二相体积分数减少;铸态合金的屈服强度变化不大,合金的抗拉强度与伸长率先增后减。固溶处理后,不同壁厚合金的抗拉强度以及伸长率都明显高于铸态合金;随着壁厚的增加,固溶态合金的抗拉强度、屈服强度以及伸长率均在下降。壁厚为1.5 mm的固溶态Mg-Al-3Ca-Mn-Sr合金的力学性能最优,其抗拉强度、屈服强度与伸长率平均值分别为315.27 MPa,174.36 MPa,11.3%。