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摘要：铝合金铸造过程中,细化凝固组织对铸锭性能具有重要意义。本文实验研究中对比常规铸造与超声铸造,并且在添加AlTiC细化剂基础上施加超声外场,运用EPMA、SEM、直读光谱仪检测铝合金铸锭中主要合金元素的分布情况,以及AlTiC细化剂在铝熔体中的分布,对比超声外场及细化剂的细化效果。研究结果表明：1.超声振动会在铝合金熔体内部产生局部的温度波动现象,实验中超声空化引起的温度波动幅值为2-6℃；温度波动使得熔体起始形核温度由638.4℃提高至644.5℃,使熔体提前进行形核过程；温度波动在过冷形核阶段,能够增大过冷度,并且在枝晶生长过程,熔断二次枝晶臂,增加形核核心；由实验测得过冷度计算形核密度,与实验获得晶粒密度对比得出：超声作用下,形核率提高并非单一由过冷形核引起。2.在7085铝合金凝固过程中添加Al-5Ti-0.2C细化剂能够明显细化晶粒,当含量为0.5%时细化效果最好,继续添加细化剂含量,不能明显提高铸锭凝固组织细化效果；对不同AlTiC细化剂含量7085铝合金铸锭的DSC测量结果表明,随着细化剂含量增大,铝熔体形核过冷度与最大过冷度都呈递减趋势,当细化剂含量超过0.5%后,熔体过冷度不再有明显变化,熔体形核处于最佳状态。3.在7085铝合金凝固过程中添加质量分数为0.5%的Al-5Ti-0.2C细化剂,晶粒细化率约为44%,在添加细化剂的基础上施加超声外场,细化率提高32%；EPMA面扫描分析得出：施加超声后,Ti元素和C元素能够相对均匀分布在晶体内部,在晶界的聚集明显减少；SEM线扫分析得到：施加超声使Zn、Mg、Cu主要溶质元素在晶界处含量明显减小,溶质元素相对均匀地分布在铝熔体中,成分过冷度增大并且的局部差异减小；直读光谱仪元素成分测定得出：超声作用使得细化剂在铝熔体中更加均匀分布,并且Zn、Mg、 Cu元素的宏观偏析率也相对减小,有利于TiC粒子在整个熔体中均匀分布,形成细小的等轴晶组织。图40幅,表9个,参考文献76篇。