本文在WE43合金的基础上添加Si和Al元素制成Mg-3Y-1.73Nd-0.75Gd-0.38Zr-1.0Al-xSi（x=0.5,1.0,1.5,2.0）合金系（命名为WEA331-xSi）,采用电阻炉加热和石墨模具浇注制备合金试样,对合金进行热处理。研究合金铸态和热处理态相的组成及其分布、晶粒生长的演变规律,并分析不同热处理工艺下合金相及组织演变对合金高温力学性能的影响。研究表明,铸态组织中,未加Si的合金析出相主要由晶界处的网状共晶和晶内块状相组成,晶粒为粗大的等轴晶。当加入少量Si时,合金中网状共晶组织和晶内块状相逐渐减少,组织中出现YSi2和Gd5Si3,其熔点分别为1520℃和1650℃,呈团聚的长条状和六棱柱状,此外基体中还存在少量细小颗粒状的Mg₂Si相。晶粒转变为细长的枝晶臂状晶粒,晶粒细密。当Si的加入量超过1.0wt%（全文未加说明,均为wt%）时,组织中出现汉字状和大块状的Mg₂Si,晶粒再次转变为等轴晶,且晶粒尺寸逐渐增大,添加2.0%Si时,晶粒尺寸几乎和未添加Si时的合金晶粒尺寸相当。固溶态组织中,WEA331组织中网状共晶消失,块状相数量增多。Si含量小于1.0%时,网状共晶组织基本消失,黑色块状相发生球化但仍有部分残留。添加1.0%Si时,组织中的块状相进一步减少,而基体中出现少量均匀分布的颗粒状Mg₂Si相。Si质量分数超过1.0%时,合金组织中的汉字状Mg₂Si相发生断裂,呈条棒状或颗粒状,而粗大的块状Mg₂Si具有球化的趋势,但尺寸变化不大。WEA331-1.0Si合金经时效处理后,晶界处析出球状或短棒状相。黑色块状相与固溶态组织相比,数量有所增加且发生球化现象。合金中颗粒状Mg₂Si和呈团聚状的块状相有长大趋势。晶粒尺寸增大到约36.4mm。随着时效时间的增加,晶界处析出的球状或短棒状相和颗粒状Mg₂Si数量增多,同时颗粒状Mg₂Si和呈团聚状的块状相有长大趋势。经硬度测试,WEA331-1.0Si合金在225℃时效12h达到峰值时效。根据第一性原理计算结果可知,在WEA331-1.0Si合金中,Mg₂Si和Mg₂₄Y₅为脆性相,稀土相YSi2是韧性相。从热稳定角度可知,Mg₂Si的稳定性最好,YSi2的稳定性次之,而Mg₂₄Y₅的稳定性最差,如果Mg₂Si的形态大小适宜,添加Si元素可提高WEA331合金的耐高温性能。