随着磁流体力学理论在冶金工业中的应用和不断发展，在传统铸造过程中越来越多的利用各种形式的电磁场来改善铸坯的质量。其中，电磁成形技术(电磁铸造与电磁连铸)和电磁搅拌技术是电磁场在冶金中应用的典型例子。在铸造过程中液体金属的液面运动行为对铸坯的质量具有极为重要的意义，本文系统研究了电磁成形与电磁搅拌技术中所用电磁场的分布规律和不同电磁场作用下液体金属液面的运动行为，以获得液体金属液面运动的电磁控制规律。 本文使用激光测量传感器测量了液体金属液面运动和液面波动规律；使用小线圈法测量了不同实验条件下的电磁场分布。主要结论如下： 感应器通入高频电流和中频电流两种情况下，感应器内部的磁场分布趋势相同，感应器内部的磁感应强度沿感应器高度中心对称，半径越大的位置，磁感应强度越强。在电源频率一定的情况下，当金属液面与线圈上平面平齐时，液面波动平缓，在施加相同功率的交变电磁场条件下所得液面形状凸起越高，是电磁铸造所要求的液面状态。 变化电源功率，仅改变磁感应强度的大小，磁场的分布趋势不变；施加功率越大，磁感应强度越大。因此在电源频率一定的情况下，施加功率越大，液面凸起越高，但是液面波动也越剧烈；从连铸中液面的稳定性考虑应当选择恰当加载功率，使液面有一定凸起，同时使液面波动不至于太剧烈。 施加相同电源功率情况下感应器内通入中频电流时可以获得更大的磁感应强度。因此在相同功率下，f=2.5kHz液面凸起较f=30kHz时大，在电磁铸造中能达到更好的电磁成形效果。 有载条件下存在集肤效应，在金属内部磁感应强度基本为零；在集肤层，磁场分布规律与空载条件下的磁场分布规律基本一致，且越靠近液体表面的地方，磁感应强度越大；在电源频率和功率一定的情况下，不同半径处金属液面上各点波动规律基本相似，波动频率和振幅相近。 在相同电源功率下，f=5Hz的磁感应强度较f=10Hz大，电源电流相同时f=5Hz较f=10Hz下的搅拌强度大；电源功率越大，磁感应强度越大，磁场频率一定时，施加功率越大，金属液面漩涡深度越大。