镁合金是最轻的工程材料之一，它具有比强度和比刚度高，阻尼性能良好，易于回收等诸多优点，广泛应用于汽车、航空、3C产品等领域。但镁合金的强度比较低，制约了其大规模的使用，再加上镁合金的应用通常需要借用成本较高的加工方法，这些限制了镁合金在汽车领域的应用。所以设计出一些高强度铸造镁合金具有非常重要的意义。　　 目前一些高强度铸造镁合金，多数以稀土或稀有金属为添加元素，其价格昂贵，应用范围局限。镁合金的成分设计及优化是镁合金发展的工艺基础，它可以为新型镁合金的发展提供理论依据。因此镁合金的成分设计意义重大。　　 作者最近研究了用成分优化法改善Mg-Sn系合金。即以Mg-3Sn和Mg-5Sn基体合金为基础，通过添加Al（1wt.％-5wt.％）或者Zn（1wt.％-5wt.％）的含量并借助金相分析(OM)、X射线衍射仪(XRD)、扫描电镜(SEM)、能量散射光谱(EDS)和电子材料试验机等手段来研究了22种不同的合金的微观组织和力学性能。结果表明:　　 (1)随着Al含量的逐渐增加，Mg-3Sn-xAl合金晶粒逐渐变细，粗大的树枝晶逐渐转化为均匀的等轴晶，同时网状连续枝晶逐渐破碎成不连续的网状枝晶，晶界上析出相不断增多，晶界上析出的Mg2Sn对高温力学性能作用巨大;合金的抗拉强度越来越大，伸长率随Al含量的增加先增加后降低。当Al的添加量为5wt.％，则确定出一种综合力学性能较好的合金，其抗拉强度为162MPa、断裂延伸率为12.5％。　　 (2)在Mg-3Sn合金中逐渐加入不同含量的Zn后，合金的微观组织得到明显的优化，晶粒逐渐变细，晶界上的析出物逐渐增多。合金的抗拉强度和伸长率都呈现先增加后降低的趋势，当Zn的添加量达到4wt.％时，合金的力学性能最佳。　　 (3)随着Al含量的增多，Mg-5Sn-xAl合金的晶粒明显细化，晶界上明显的析出离异共晶(α-Mg+Mg2Sn)组织和离异共晶相Mg17Al12，晶界上析出的大量的共晶相和二次析出相具有明显的第二相强化效应。通过力学性能测试后发现了综合力学性能较好的镁合金，其抗拉强度为177 MPa、伸长率为11.5％。　　 (4)随着Zn含量的增多，Mg-5Sn-yZn的晶粒明显细化，SEM分析后发现TZ53晶界处网状结构明显，EDS结果表明晶界上析出了MgZn相，该合金的综合力学性能最佳，其抗拉强度为182 MPa、伸长率达到15％。对其进行断口形貌分析可知，断裂方式为韧性断裂。