目前,越来越多的铝基合金被使用在航空航天、汽车电子以及工业设备上,而真空吸铸铸造工艺能显著改善铸件的组织性能,进而改善力学性能,因此探究铝基合金真空吸铸的微观组织和力学性能有十分重要的现实意义。本课题基于真空吸铸的方法,设计了一组硅和锰对铝基合金影响的实验,研究了铝基合金在电子扫描显微镜下的微观组织,在万能拉伸机作用下的拉伸性能以及在显微硬度计作用下的显微硬度。本课题还基于较好力学性能的Al-4.5Cu-1(Si-Mn)铝基合金进行了真空吸铸过程的数值分析,研究了真空吸铸工艺参数对铝基合金的影响。通过实验研究和数值分析得出以下结论:(1)随着硅和锰含量的增加,铝基合金微观组织中呈现出不规则的片状层叠结构组织,最终固溶体与不规则片状层叠结构组织共存。当Si和Mn在铝基合金中含量为1wt.%时,合金的拉伸应力最高,达到205.87MPa。当Si和Mn在铝基合金中含量为2wt.%时,合金的拉伸应力最低,达到146.65MPa;并且合金的显微硬度达到最低为60.2HV。当Si和Mn在铝基合金中含量为3wt.%时,合金的伸长率最低,达到18.96%;合金的显微硬度最高,达到89.4HV。从微观组织和力学性能综合研究发现,铝基合金中的不规则的片状层叠结构组织将降低其拉伸应力,而固溶体将提升其显微硬度和拉伸性能,降低伸长率。(2)Al-4.5Cu-1(Si-Mn)合金溶液充型时由于重力和压差所模拟的真空吸铸状态自上而下进行,在充型过程中出现了一定的紊流现象。铸件充型完成之后,高温合金溶液的热量不断向周围传递,合金溶液温度逐渐下降并直至完全凝固。铸造缺陷容易出现在试件棒的中心,形成缩孔、缩松等缺陷。选取浇注温度、浇注口直径和浇注速度作为影响试验结果的三个因素,选择铸件的缩孔情况和有效应力作为考核指标,进行正交试验分析。当浇注温度为700℃,浇注口直径为2.5mm,浇注速度为0.005kg/s时,通过真空吸铸能得到较好的Al-4.5Cu-1(Si-Mn)合金试件,其最大缩孔值为21.3%,最大有效应力为100.3MPa。