半固态金属加工(半固态成形)技术是近年来金属加工技术研究的热点，通过该技术形成的零件具有尺寸精度高、表面质量高和性能好等特点。铝合金半固态成形技术为汽车工业、航空工业所急需，而制备非树枝晶的半固态坯料是铝合金半固态成形的关键技术之一。 本文在概述半固态坯料制备方法研究现状的基础上，提出半固态坯料制备方法的优化措施，分别采用低温铸造法和电磁搅拌方法制备亚共晶铝硅合金半固态坯料。对低温铸造和电磁搅拌时非枝晶组织的形成机理进行了分析探讨。研究表明，优化低温铸造和电磁搅拌的工艺参数，能够制备性能优越的半固态坯料。 针对低温铸造方法制取的坯料中存在的缩松缺陷，本文提出采用吹入氮气处理的方法，目的是通过气泡群的运动来诱发液体的环流运动，从而促进液体的流动，增加金属的补缩能力，从而减少缩松甚至使其消失。通过数值推导和模拟试验，对凝固过程中吹入氮气消除缩松的机理进行了初步探讨。