镁合金作为工程应用中最轻的金属结构材料,具备较高的比强度、比刚度、良好的减震性、可回收绿色环保的优点,在汽车、电子、航空航天等领域具有客观的应用前景。Mg-Zn合金是一类高强度、高塑性的镁合金,但其抗热裂性较差,在铸造成型中易萌生热裂纹,严重制约了Mg-Zn合金的应用推广。本文基于S.Kou提出的d T/d(f_s^0.5)热裂判据和Pandat热力学计算,通过计算与实验相结合的方式,研究了合金元素Al、Cu、Mn、Y等对Mg-Zn合金热裂行为的影响,获得抗热裂性较优的Mg-Zn合金后,研究了优化后合金的显微组织与力学性能。主要结论如下:Al元素的添加可以显著降低Mg-6/8/10Zn合金的热裂敏感性,且Al含量越高,合金热裂敏感性下降越明显。少量Cu和Mn元素的加入能够降低Mg-6Zn-1Al和Mg-6Zn-4Al合金的热裂敏感性;但Cu和Mn元素的加入反而提高了Mg-8Zn-1Al和Mg-10Zn-1Al合金的热裂敏感性。Y元素的加入显著提高了Mg-Zn-Al合金的热裂敏感性。模具温度的升高能够显著降低Mg-Zn合金的热裂敏感性。Mg-Zn合金的热裂敏感性与晶粒尺寸相关度较高（R²=0.66）,细化晶粒可以显著改善其热裂敏感性。热裂判据d T/d(f_s^0.5)的预测结果与实验结果相关度较低（R²=0.43）,晶粒尺寸修正后的|d T/d(f_s^0.5)|d²热裂判据更能准确预测Mg-Zn合金的热裂敏感性（R²=0.94）。0.5wt.%Cu能够显著提高Mg-6Zn-4Al和Mg-8Zn-1Al合金的时效硬化能力,但降低材料的塑性。0.3wt%Mn加入能够显著提高两种合金的时效硬化能力,同时改善材料的塑性。Cu和Mn都能够显著细化Mg-Zn-Al合金的时效析出相,Cu元素的细化效果更好。Cu和Mn同时添加时,两种合金的时效硬化能力和室温塑性同时提高。单独添加Mn元素的Mg-Zn合金具有最佳的强塑性配比:Mg-6Zn-4Al-0.3Mn-T6合金的室温力学性能为:162MPa-288MPa-6.9%;Mg-8Zn-1Al-0.3Mn-T6合金的室温力学性能为:188MPa-280MPa-6.3%。