随着交通领域的高速发展,传统柴油发动机朝着大推重比、低油耗方向发展,这对铝合金缸体的耐热性能提出了更高的要求。此外,为了适应节能减排的绿色发展趋势,废铝回收再利用成为铝合金工业发展的重要方向之一。而再生铝合金中的富铁相有利于铝合金耐热性能的提高。因此,以再生铝合金为基础研发高强韧耐热铝合金材料不仅为开发大功率柴油发动机缸体材料提供坚实的理论基础以及技术指导,还有利于铸造领域的节能减排,实现绿色制造。本文以高铁含量Al-Si-Cu-Mn合金为研究对象,采用合金化和改变成形工艺的方法,通过光学显微镜、扫描电子显微镜、透射电子显微镜、拉伸性能测试等手段系统的研究了Ti和Cu含量以及不同成形工艺对合金显微组织和力学性能的影响,并得到以下结论:研究了不同Ti和Cu含量对热处理态重力铸造Al-Si-Cu-Mn-Fe合金显微组织和力学性能的影响。随着Ti和Cu含量的增加,重力铸造Al-Si-Cu-Mn-Fe合金的室温和高温力学性能逐渐提高,并且均优于工业应用耐热铝合金,这主要是由于晶粒细化及弥散强化。但是,过量的Ti不能改善合金的室温和高温力学性能,这主要是由于孔隙率和针状β-Fe（Al₇Cu₂Fe）和Ti Al Si相的增加所致。研究了不同Ti和Cu含量对热处理态挤压铸造Al-Si-Cu-Mn-Fe合金显微组织和力学性能的影响。挤压铸造合金比重力铸造合金具有更加优异的室温拉伸力学性能。当热暴露时间为0.5 h时,挤压铸造合金高温力学性能要明显高于重力铸造合金,随着热暴露时间的延长,两种成形工艺下合金的高温力学性能相近,这主要是由于挤压铸造合金晶粒细化及高温下晶界滑移导致的结果。研究了不同Ti和Cu含量对热处理态半固态触变成形Al-Si-Cu-Mn-Fe合金显微组织和力学性能的影响。半固态触变成形合金的室温拉伸力学性能略低于挤压铸造合金。但是,其高温力学性能明显高于另两种成形工艺下的合金,这主要是由于热稳定金属间化合物相的沉淀强化和晶界强化所导致的协同强化,以及合适的晶粒尺寸。