铸造WE43镁合金，具有优异的室温和高温力学性能以及耐腐蚀性能，耐热温度高达250-300℃，已经广泛应用于国外航空航天和交通运输等领域。但是，国内对该合金的组织与性能尚缺乏系统研究。因此，本文以可时效硬化型WE43合金为研究对象，系统研究该合金的热处理工艺、时效析出行为、析出相特征与合金的低温至高温力学性能的关系以及强化机理。并探索研究了该合金的多级时效热处理、合金化和预变形时效工艺对组织与性能的影响规律。本论文的主要研究结果如下:　　1.系统研究了砂型铸造WE43合金的固溶时效热处理、析出相特征与力学性能的关系。结果表明:铸态合金主要由镁基体相和共晶相β以及少量富钇和富锆颗粒相组成;525℃固溶8h使共晶相完全溶解，但富钇颗粒相即使在545℃都不溶解;空冷和80℃热水淬火基本不影响时效硬化效果，但是空冷导致较多的晶界第二相使固溶态合金的塑性降低;175℃、200℃和225℃以及250℃峰值时效分别析出细小弥散的β"相、β"和β'相以及β'和β1相，具有显著的时效硬化效果;但是，高温300℃时效时主要析出粗大β相，导致硬化效果很低;低温175-225℃具有较高的室温强度，但塑性和高温抗蠕变性能较低，而250℃峰值态(T6)具有最优的室温力学性能和高温抗蠕变性能;低温预时效(150℃和175℃)析出的G.P.区或β"相在高温时效时发生溶解，未提高时效硬化效果(175-250℃); T6态合金继续在低温(175℃)热处理时，二次析出β"和β'相使合金进一步强化，但导致室温脆性;因此，优化的固溶时效工艺为:525℃×8 h(80℃热水淬火)+250℃×8 h。　　2.对T6态合金的低温（-196℃）至高温(300℃)准静态拉伸力学行为进行了系统研究。结果发现:室温以下温度，合金强度随温度的降低而不断增加，但是直至-196℃都不发生完全脆性断裂;而室温至200℃，强度和塑性变化很小，但是250℃及以上时(300℃)，塑性大幅增加发生韧脆转变而强度急剧降低。原因是基面滑移和拉伸孪生的临界剪切应力值(CRSS)很低，对温度不敏感，即使在-196℃仍能激活启动发生塑性变形，并且合金中存在晶界无析出相带以协调塑性变形而不产生完全脆性断裂;但是，非基面滑移CRSS值随温度升高而大幅降低，250℃及以上时大量启动，并且提高晶界滑动能力以充分协调塑性变形而使塑性大幅增加;合金软化是由于高温300℃时，析出相迅速溶解或转变为平衡相β而粗化以及析出相对非基而滑移的阻碍作用较低，使析出相强化效果大幅降低所致。　　3.系统研究了T6态合金在高温T=250-300℃和应力σ=35-100MPa范围内的蠕变行为，包括蠕变性能、组织演变、蠕变机制和断裂机制。结果发现:250℃时，合金具有优异的抗蠕变性能，但是275℃及以上时，抗蠕变性能大幅降低，原因是初始析出相β'和β1迅速转变为β相而粗化，导致对位错运动的阻碍作用大幅降低;应力指数n≈4.6，析出相之间存在大量位错以及部分非基面位错，认为是位错攀移机制;而激活能Qc≈199±23 k J/mol，远大于纯镁的自扩散激活能(135 kJ/mol)，原因可能是析出相粗化;蠕变过程中，与应力垂直的晶界无析出带迅速宽化;裂纹优先起源于与应力垂直的晶界，并沿无析出带扩展直至断裂;低温高应力(250℃、100MPa)条件下，裂纹形式为微裂纹的萌生、扩展和连接，而高温低应力(300℃、35 MPa)条件下，为空洞的萌生、长大和合并;蠕变性能很好的满足修正的Monkman-Grant关系:(tr·(ε)1.04m)/εr=0.002。　　4.探索研究了Zn元素对WE43合金组织与力学性能的影响规律。结果发现:微量Zn元素（0.2 wt.％）基本不影响时效硬化效果和析出相特征;但是，2.0 wt.％的Zn元素使合金形成大量长周期堆垛(LPSO)有序X相以及少量未知B相，X相不溶解并形成棒状Zn2Zr3相，导致显著降低时效硬化效果和蠕变性能。　　5.探索研究了WE43合金的预变形时效工艺对时效析出行为和力学性能的影响规律。结果发现:预变形产生大量位错和孪晶，促进β1和β相的析出并细化析出相而显著提高沉淀强化;孪晶界析出第二相以保持热稳定，使合金产生孪晶强化;因此，预变形时效显著强化WE43合金，使200℃、250℃和300℃峰值态屈服强度分别提高约68MPa、58MPa和54 MPa，而塑性稍微降低。