利用压铸技术生产3C产品薄壁外观件,可以有效提升产能和节能减排,具有显著的经济效益和社会效益。使用高流动性的铝合金(如Al-Si合金)是实现3C产品外壳压铸生产的关键,然而Al-Si合金无法进行外观件所要求的装饰性阳极氧化。Al-2Mn属于共晶型合金,拥有较好的流动性,同时其阳极氧化性能也远高于传统压铸铝合金,是开发可阳极氧化压铸铝合金的潜在基础体系。因此,本文在Al-2Mn合金基础上进行成分设计,研究了主加元素Mg、微量元素Sc/Y对合金流动性、力学性能、阳极氧化性能的影响,并借助数值模拟软件验证了新型合金的薄壁压铸成型能力,结果如下:(1)添加Mg后合金的凝固区间和熔体粘度明显增大,合金流动长度随Mg含量增加而单调下降,当Mg含量不高于1.0 wt.%时,合金流动性尚能保持在ADC12的75%以上。由于固溶强化和细晶强化,添加Mg后Al-2Mn合金力学性能提升显著,其屈服强度、抗拉强度以及延伸率均随Mg含量增加而增大,流动性尚佳的Al-2Mn-1Mg合金的抗拉强度达到了161.5 MPa,增幅为49.5%。Al-2Mn-x Mg合金阳极氧化后均能形成致密均匀的多孔结构,染色效果较好,但Mg含量高于1.0 wt.%时,膜层中的腐蚀坑缺陷增多,将影响膜层的粗糙度和耐蚀性。(2)在Al-2Mn-1Mg基础上添加Sc/Y元素进行性能调控。添加Sc和Y后合金的流动性提升,单独添加以及复合添加后的合金流动性均达到ADC12的80%以上。Sc和Y有利于力学性能的提升,其中Sc的作用效果最显著,单独添加0.3 wt.%Sc后合金抗拉强度达到了208.2 MPa,而复合添加Sc/Y的合金抗拉强度也超过200 MPa。添加Sc/Y后合金阳极氧化膜层的微观形貌变化不显著,膜层的着色效果较好,且耐蚀性得到提高。(3)基于开发的Al-Mn-Mg系铝合金,设计三因素三水平的正交模拟试验来优化其压铸工艺,确定最佳参数组合为:压射速度3.5 m/s、压铸温度680℃、模具温度200℃。该工艺下合金液充型过程平稳,未发现卷气、冷隔和浇不足缺陷,凝固过程中温度场分布较为合理,缩松缩孔缺陷得到了较好的改善,最后的压铸试制结果与模流分析结果基本吻合,表明Al-Mn-Mg系新型铝合金可进行最小壁厚为0.6 mm的高压压铸。