亚共晶铸造Al-Si合金因具有密度小、耐腐蚀性能好的优点而广泛的应用于汽车、航天等工业领域;但是,随着社会需求的不断提高,对于铝合金材料的性能要求也不断提高,改善亚共晶铸造铝合金的强度,并保证良好的韧性成为材料轻量化领域的研究热点。本论文以亚共晶Al-7Si-0.35Mg铸造铝合金为基础,通过添加Cu、Zr元素进行改性,采用金相显微镜（OM）、扫描电子显微镜（SEM）、透射电子显微镜（TEM）以及材料万能试验机等仪器,系统的研究了Cu、Zr元素的添加对亚共晶Al-7Si-0.35Mg铸造合金组织的和性能的影响,主要得到以下结论:（1）在铸态条件下,Cu元素的添加,对于合金共晶Si的二次枝晶臂间距没有明显影响,而Zr元素的添加,可以使得合金共晶Si二次枝晶臂间距减小到32.6μm,显著细化共晶Si的尺寸并改善共晶Si的形态;Cu、Zr元素的添加,在凝固过程中析出Al-Si-Cu-Mg相、Al2Cu相和Al3Zr初生相,可作为异质形核质点,细化晶粒,并一定程度上可以打断Si相,起到细化Si相的作用。（2）通过DSC测试和时效硬化曲线分析得出合金的最佳热处理工艺为:535℃×240 min+175℃×240 min,且合金在200℃下时效处理600 min后均会出现明显的过时效现象。铸态合金经过T6热处理后,共晶Si球化效果明显,长条状和针片状形态的共晶Si基本消失,合金组织中的共晶Si大多已经被细化成短棒状和蠕虫状,未添加合金元素的合金共晶Si纵横比为2.42,而添加Cu、Zr元素的合金共晶Si纵横比下降到1.61-1.87之间,且分布更加弥散。Zr元素的添加有效地结合合金中的杂质Fe元素,形成了富Zr的Al-Si-Zr-Fe相,减小杂质Fe元素的危害;热处理后,合金中析出Al3（Ti、Zr）二次析出相,可以作为异质形核的质点起到晶粒细化的作用。（3）Cu元素的添加可以显著提升合金的抗拉强度和硬度,但需要以牺牲合金塑韧性为代价,而Zr元素的添加可以在提高合金强度的同时,改善合金的塑韧性。添加0.24 wt.%Zr元素的合金获得了最大的延伸率,在铸态条件下,其延伸率为8.8%,在T6热处理条件下,其延伸率达到了11.8%;而复合添加1.2 wt.%Cu元素和0.24 wt.%Zr元素的合金获得了最佳的综合力学性能,在铸态条件下,合金的硬度、抗拉强度和延伸率分别为82.29 HBS、239.4 MPa、7.9%,T6热处理后,合金的硬度、抗拉强度和延伸率分别达到117.64 HBS、342.4 MPa、10.1%。