铝合金拥有密度低、铸造性能良好、比强度高等特点,常用于汽车工业生产中。汽车转向节结构复杂,锻造成型零件性能较好但工艺复杂,铸造工艺可一次成型形状复杂零件,但易出现各类铸造缺陷。因此,采用铸造制坯和锻造成型相联合的方式可以简化成型工艺、提高产品性能和降低生产成本,可供实际应用使用,有市场前景。目前,国内外针对预制铸坯+锻造成型的铸锻联合工艺的铝合金材料多使用现有合金系,且由于厂家对技术细节的保密未有详细的研究报道。所以开发一种适于铸锻联合工艺的新型铝合金材料,获得各元素对合金性能的影响规律,以及研究其在铸锻成形过程中的组织和性能演化规律,既有对理论研究的价值,也可以为铝合金铸锻联合工艺实际生产提供参考依据。本文初步选定Al-Si-Cu-Mg合金系,通过四因素三水平正交表设计成分,得出最优Al-Si-Cu-Mg-Mn合金成分,研究了Si、Cu、Mg、Mn元素对合金力学性能和显微硬度的影响规律。针对优化出的Al-7Si-0.4Cu-0.6Mg-0.2Mn合金,通过“以轧代锻”研究铸锻联合工艺过程,研究了均质化处理和不同压下量的轧制工艺对其显微组织和力学性能的影响。此外,还研究了固溶和时效处理对上述合金的显微组织和机械性能的影响。在此基础上使用Al-7Si-0.4Cu-0.6Mg-0.2Mn合金进行了汽车转向节的铸锻工艺生产,采用低压铸造铸坯→均质化处理→锻造→T6处理,在转向节的不同位置取样,分析了转向节不同位置的力学性能和微观组织之间的联系,还针对使用A356合金生产的汽车转向节进行了对比分析,主要研究结果如下:（1）经正交实验分析,Mg含量在合金屈服强度、抗拉强度和断后延伸率上均为最显著影响因素,Si含量是对显微硬度影响最为显著的因素,综合优化出Al-7Si-0.6Mg-0.4Cu成分。Mn的添加显著提高了屈服强度和抗拉强度,通过不同Mn含量的性能综合优化出Al-7Si-0.4Cu-0.6Mg-0.2Mn合金体系。（2）对Al-Si-Mg-Cu合金而言,显微硬度受压下量的影响并不明显,屈服强度和抗拉强度在压下量较小时候存在波动,当压下量增大至30%以上时屈服强度和抗拉强度均随压下量的提高而提高,断后延伸率随压下量的增大先略有减小后显著增大。（3）均质化处理可以使Al-7Si-0.4Cu-0.6Mg-0.2Mn合金的共晶Si的形态由纤维状和短棒状转变为近球状,平均形状因子S由0.56增加至0.72,但同时平均尺寸变大;均质化还改善了合金中除Si、Mn以外的其他合金元素的偏析,强度延伸率均提升。不同压下量的热轧制通过改变初生α-Al的内部点阵排列和碎化Al Si Mn Fe相共同提高了Al-7Si-0.4Cu-0.6Mg-0.2Mn合金的整体力学性能。随着压下量的提高,合金强度提高的同时延伸率降低,在热轧制过程中未观察到明显的动态再结晶。（4）固溶处理能明显降低30%以上压下量合金的晶粒尺寸,提高再结晶晶粒占比;对于不同压下量下的固溶态合金,其强度区别不明显,延伸率随压下量的提高而提高。170℃时效处理的显微硬度峰值出现在6h,T6处理合金强度相比于固溶态普遍提高超过100MPa,延伸率下降超过10%;T6态合金提高压下量可以同时提高强度和塑性,50%压下量的T6态合金可以综合提高Al-7Si-0.4Cu-0.6Mg-0.2Mn合金的强韧性,其性能为屈服强度强度321MPa、抗拉强度384MPa、断后延伸率13.7%。（5）汽车转向节上不同的取样位置对合金显微组织和力学性能的影响十分明显,其中不同尺寸的枝杈类结构和本体较厚部位之间性能有所不同,枝杈类结构内部在锻造后仍存在未改善的铸造缺陷,锻造工艺有待进一步优化。锻造后合金的综合性能显著提高,对枝杈类结构的性能提升没有本体较厚部位的显著。使用Al-7Si-0.4Cu-0.6Mg-0.2Mn进行铸锻生产相比于A356而言,屈服强度和抗拉强度提高约24～58MPa,延伸率则仅减小0.1～0.8%。本文设计的Al-7Si-0.4Cu-0.6Mg-0.2Mn合金不仅完全适合铸锻联合工艺生产,在综合力学性能上的表现还比现阶段常用于铸锻联合工艺的商用A356合金材料更优秀。