超声波对于改变物质的物理、化学和生物等特性或状态具有非常广泛的应用。功率超声处理技术就是通过功率超声振动来改变材料某些状态的技术，其中包括超声振动法制备合金半固态浆料技术，应用于金属凝固组织的改善，可促进熔体形核，显著细化晶粒、均匀化组织，是一种新型的先进环保技术。　　金属半固态成形技术是21世纪前沿性金属加工技术，它将液态金属的易成形性和固态金属成形的高品质性有效地结合在一起,克服了金属材料在传统单一状态下成形的一系列缺陷，具有诸多优点。　　本课题将功率超声处理技术与金属半固态成形技术相结合，综合这两种新技术的优势进行实验，旨在获得晶粒组织细小均匀且力学性能较高的制件，达到改善材料组织与性能的目的。　　实验设计了一套 V型对向式双振动头功率超声处理装置，以及半固态流变成形模具，并同时参与了交错式双振头功率超声处理装置设计，在两个处理装置上制备了5083铝合金半固态浆料并进行了流变模锻成形。第一阶段实验研究了不同的熔体浇注温度和装置流道倾斜角度对合金半固态组织的影响规律，第二阶段实验研究了流变模锻成形工艺和熔体浇注温度对合金半固态成形制件的组织及力学性能的影响规律。两次实验还对比分析了超声处理装置对半固态组织及性能的影响。　　实验结果表明：（1）对于对向式实验装置，装置的斜流道、功率超声和流变成形工艺对合金半固态组织有明显的改善作用，使晶粒更细小、致密、均匀。（2）功率超声和流变模锻能显著提高合金的力学性能。（3）晶粒尺寸和形貌随着本实验选定的浇注温度的提高而细小和均匀，合金组织在所选取流道倾角（10°、20°、30°）中，20°时细化效果最佳。对比结果，得出第一阶段实验的最佳工艺参数为：浇注温度645℃，流道倾角20°。（4）成形制件的组织和力学性能在浇注温度645℃时改善效果最好。（5）较之V型对向式双振动头超声处理装置，流经交错式双振动头超声处理装置的浆料组织及成形制件的力学性能更好。　　本课题突破了目前仅靠单振动头处理合金熔体的理念，开发了适合于半固态成形的新型材料，在改善5083合金制件的微观组织和力学性能上取得了初步成效，为实际工业生产及获得高性能产品打下了良好的基础。