在生产铸件的各种工艺中，如何控制铸件的凝固过程，细化铸态组织，从而提高最终产品的性能一直是人们研究的新课题。人们通过施加电磁场来控制金属材料的凝固过程，细化铸造组织，已越来越多地引起了人们的兴趣。离心铸造技术自出现以来在生产管材领域显示了其独特的特性，但仅通过离心铸造来细化铸造组织，细化效果仍显不够，因而有人研究离心外加磁场的电磁离心的细化作用及机理。然而在真空下，电磁场与高速离心相结合的真空电磁离心铸造技术相对发展较晚。本文以真空电磁离心铸造1025碳素结构钢展开研究，在保证铸造钢液纯洁度的前提下研究了不同磁场强度和不同转速下铸件凝固的宏观组织、微观组织，及铸件直接旋压变形前后的组织和力学性能，总结出真空电磁离心铸造中的柱状枝晶向等轴晶转变机制。 实验结果表明，电磁场对真空电磁离1025铸造管的组织及性能均有显著影响。1025铸造管的微观组织显示，电磁场细化了柱状枝晶、促进了柱状枝晶向等轴晶的转变。当磁场强度从0T增大到0.1150T，树枝晶约从4.69mm细化至0.44mm。1025铸造管的拉伸性能结果表明，有电磁作用的1025铸管的屈服强度明显得到提高，且塑性并不降低。在转速为1250r/min时，铸管的屈服强度由0T下的230MPa提高至0.085T下的300MPa，其强度与塑性指标均达到变形材料的标准要求。 真空电磁离1025铸造管经直接旋压与再结晶退火后，组织再次细化。1025管坯在旋压前的晶粒平均尺寸约为80μm，而经旋压变形后，管坯的晶粒尺寸减小至20μm。同时1025管坯旋压后的拉伸性能得到更进一步的提高。在塑性稍有提高的情况下，其强度大大提高，屈服强度高达325MPa，比铸态强度提高41％；抗拉强度达520MPa，比铸态提高10％。 通过实验观察和理论分析表明，真空电磁离心铸造中的柱状枝晶向等轴晶的转变主要是由未凝液体在电磁力作用下的流动冲刷折断枝晶所致。另外，凝固早期形成的激冷晶核的游离和流动造成的温度起伏也是形成等轴晶的原因。