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随着各领域对轻量化的追求,超强超韧的铝合金材料得到了各行业的青睐。众所周知,具有细小均匀的等轴晶结构的铝合金锭不仅能够有效的降低缩孔缩松以及热裂纹等铸造缺陷,而且可以极大的提高铝合金锭的强度、韧性以及再加工性能。因此,通过控制铝合金的铸造过程直接获得具有细小等轴晶结构的铝合金锭成为世界铝合金生产企业改善铝合金性能的首要选择。在众多晶粒细化方法中,通过向铝及合金液中添加Al-Ti-B细化剂使铸锭由粗大的等轴晶转变为细小的等轴晶的细化方法成为铝生产企业的最佳选择。Al-5Ti-1B合金线材已被世界铝生产企业公认为最好的铝用细化剂,全球约有75%的铝加工企业正在使用该类细化剂。目前,Al-Ti-B中间合金生产企业主要通过氟盐法制备该类中间合金。即在800℃左右向铝熔体中加入K2TiF6和KBF4的混合物,并施加一定强度的机械搅拌,通过混合氟盐与铝熔体发生界面反应从而制得Al-Ti-B中间合金液,最后连铸连轧为Φ9.5mm的合金线材。用氟盐法制备中间合金,不仅制备工艺简单,原料价格低廉而且容易去除合金反应的副产物。但是在制备过程会释放大量的含氟气体造成环境污染,且长时间工作会对人体造成一定的损害。而且反应副产物会对坩埚造成严重腐蚀,降低合金液的纯净度,从而影响合金的细化性能。本论文围绕连续流变挤压技术制备Al-5Ti-1B中间合金展开,在氟盐法的基础上探讨了用海绵钛代替氟钛酸钾作为制备中间合金熔体的原料,以确定Al-5Ti-1B中间合金线材的最优熔配和成形工艺为目标,研究了海绵钛的替代量、合金化温度、合金化时间以及浇注温度、结晶轮内冷却水流量和结晶轮转速对中间合金组织以及细化效果的影响。并通过细化衰退试验对中间合金细化效果的稳定性做了进一步验证。主要研究如下:（1）通过正交试验确定了Al-5Ti-1B中间合金的连续流变挤压工艺为:熔体温度为850℃时将替代率为25%的海绵钛颗粒加入铝熔体中反应10 min后,调整熔体温度为780℃,将称量好的氟盐预压块用钟罩压入熔体中。待氟盐块完全熔解后直接向熔体施加高能超声波处理10 min,然后将合金液熔体保温20 min后对其进行精炼处理。合金液连续流变挤压前应再超声处理5 min,以便分散熔体中可能沉积的中间相,尽可能的降低合金成形组织内的成分偏析。合金液连续流变挤压成形参数为:结晶轮内冷却水流量为2.5L.h-1,浇注温度为740℃,结晶轮转速为12.5 r.min-1。用该工艺制备的中间合金线材在750℃细化纯铝,20 min后测得铝细化样的晶粒数为130.61(个.mm-2),最大铝晶粒尺寸不超过90μm。（2）通过研究海绵钛替代量（0%、25%、35%）以及合金化温度对中间合金化学成分的影响得知:用海绵钛部分替代氟钛酸钾制备中间合金时,合适的海绵钛替代量能够有效的提高获得成分含量合格的中间合金的获得率。当海绵钛的替代量为25%时,合金中元素Ti的含量为5.08wt%,B元素的含量为1.08wt%,即制得的Al-5Ti-1B在成分含量上达到了标准YST 447.1-2011对Al-5Ti-1B中间合金的A级评价的要求。（3）用25%的海绵钛替代氟钛酸钾制备Al-5Ti-1B中间合金,组织中Al3Ti相多以细小的颗粒状均匀的分布在合金组织中,且数量较多,仅存在极少量的大块状的Al3Ti相。且随着反应温度的升高Al3Ti相尺寸逐渐增大,且最大尺寸不超过60μm。其形貌随反应温度的升高其变化规律为:规则的粒状→长径比较小的条状→块状。当反应温度升至850℃时,中间合金中Al3Ti相出现团聚现象。（4）流变挤压参数主要通过改变合金组织中第二相的分布,来影响中间合金的细化效果。当合金液浇注温度为720℃,冷却水流量为2.5 L.h-1时,合金组织中出现破碎的Al3Ti颗粒,TiB2聚集团尺寸较小且聚集团内单个的TiB2相十分疏松,无黏粘现象。随着冷却水流量的增大,Al3Ti颗粒破碎现象消失,第二相较均匀的分布在中间合金组织中。（5）用最优工艺制备的Al-5Ti-1B合金细化纯铝,750℃时将钛含量为0.01wt%的中间合金加入纯铝,5 min后铝晶粒得到了明显的细化。组织中由原来未经细化的900μm左右的粗晶粒转变为80μm的细等轴晶。且在随后的2 h的保温时间内,Al-5Ti-1B对纯铝的细化效果并没有明显的衰退现象。