本文以亚共晶Al-Si和Al-Cu合金为研究对象，研究了脉冲电流对亚共晶Al-Si和Al-Cu合金凝固组织的细化规律，并分别对不同Si和Cu含量下在脉冲电流作用下铝合金的细化规律进行了研究。 为了研究脉冲电流对不同铝合金凝固组织的影响，本文以Al-8.06wt％Si和Al-6.64wt％Cu合金为研究对象，研究结果表明：随着脉冲电流峰值I和脉冲频率f的增大，两者的宏观组织呈细化的趋势，而在微观组织中，Al-8.06wt％Si合金中的共晶Si逐渐变粗，Al-6.64wt％Cu合金中的初生相a-Al逐渐由树枝晶变成等轴晶。 为研究不同溶质含量对铝合金凝固组织的影响，研究了不同Si、Cu含量的铝合金在脉冲电流作用下的凝固组织，研究结果表明：随着Si、Cu元素含量的增加，铝合金宏观组织逐渐细化。在微观组织中，Al-Si合金中的共晶Si逐渐变粗，Al-Cu合金中的初生相a-Al逐渐由树枝晶转变为等轴晶。 为确定脉冲电流对固液界面稳定性的影响，研究了Al-4.5wt％Cu合金在脉冲电流作用下的定向凝固行为。结果表明，随着脉冲电流峰值和脉冲频率的增大，固液界面形态逐渐由典型的胞状晶向胞状树枝晶转变，而定向凝固柱状晶间距逐渐减小。 建立了脉冲电流作用下金属熔体凝固形核率的数学模型如下：lnμ=lna1-a2/(a4+a5·fI2τ)2-a3fI2τ理论分析表明，在脉冲电流处理条件下，金属熔体的形核率取决于脉冲电流峰值、脉冲频率以及脉宽。当电流峰值、脉冲频率及脉宽增大时，形核率是先单调递增到某一极值后又单调减小。