Al-Mg系合金因其较高的抗拉强度,较低的密度以及优良的耐腐蚀性等特性而广泛应用于空天、海洋、汽车等领域。然而,高镁含量Al-Mg合金塑性较差,变形性能较低一直是该系列合金研究领域中亟待解决的关键问题。合金化是改善Al-Mg系合金组织和力学性能的有效途径,其中Sn元素是研发高性能铝合金极具潜力的合金化元素之一,可改善合金的微观组织、提高合金的力学性能,并可提高合金成形性能,有望解决高Mg含量Al-Mg合金强度不足、塑性加工困难等问题。因此,本文通过研究Sn在Al-Mg合金中的存在形式,Sn合金化对Al-Mg合金组织与性能的影响及作用机理,以期解决上述问题,为开发新型高性能Al-Mg合金提供指导。主要得到以下结论:（1）在Al-5Mg合金中添加Sn可起到晶粒细化作用,主要原因为合金凝固时,Sn偏聚于固/液界面前沿,增大了凝固时的成分过冷区域范围,从而提高形核率。同时,形成的MgiSn相可以抑制枝晶的生长,并抑制合金在凝固时的界面迁移,对α-Al初晶相长大起阻碍作用。（2）Al-5Mg合金中添加质量分数为0-1的Sn元素后,Sn可与合金中的Mg元素化合,均以Mg2Sn相的形式存在。Sn元素含量为0-0.3时,Mg2Sn相的形貌主要为球状和棒状,其中小尺寸球状相平均直径分别为200 μm和400 nm,大尺寸球状相平均直径为2-4 μm,棒状相平均长度为20 μm,宽为2.5 μm;Sn含量继续增加至0.4-1时,Mg2Sn相开始转变为的长条状或骨骼状,平均长度为25μm以上,主要分布于晶界处。（3）在质量分数为0-1范围内添加Sn元素,Al-5Mg-xSn合金的强度及塑性先升高后下降,且添加量为0.3时达到峰值,合金的抗拉强度及延伸率分别为210.8 MPa和25.9%,比铸态Al-5Mg合金分别提高了 4.7%和30.2%,其主要原因为合金中形成了尺寸较小且可变形的Mg2Sn软质相,可起到第二相强化及阻碍裂纹扩展的作用。进一步提高Sn元素含量,合金的强度及延伸率均开始下降,主要原因为合金中生成了粗大的骨骼状Mg2Sn相,降低了强化作用。（4）Al-Mg-Sn合金最优热处理制度为500℃下保温60 h后在200℃下保温2 h。热处理后的Al-5Mg-0.1Sn合金中的Mg2Sn相形貌主要为球状,平均尺寸分别为20 nm、70 nm及2 μm且弥散分布,使合金的强度及塑性提高,抗拉强度及延伸率分别为227.8 MPa和31.1%,比铸态Al-5Mg合金的抗拉强度和延伸率分别提高了 13.1%和 56.3%。（5）在300℃×0.5 h预热后的轧制变形过程中,Al-5Mg（-0.2Sn）合金晶粒沿轧制方向被拉长,逐渐形成纤维状晶粒。随轧制变形量的增大,未热处理轧制Al-5Mg-0.2Sn合金中的第二相发生破碎,断裂为若干形状不规则的第二相粒子;而经热处理后的Al-5Mg-0.2Sn合金中第二相表现出了较好的稳定性,平均尺寸仍保持在2μm,同时没有观察到明显的第二相被压碎断裂的现象。退火处理后,合金发生再结晶,热处理后轧制的Al-5Mg-0.2Sn合金抗拉强度及延伸率分别为275.2 MPa和33%,比未热处理轧制的Al-5Mg合金的抗拉强度及延伸率分别提高了 6.9%和24.5%,比未热处理轧制的Al-5Mg-0.2Sn合金的抗拉强度及延伸率分别提高了13.3%和 17.9%。