本文主要综述了Al-Si合金铸件中孔洞缺陷的形成机理及其诸多影响因素，重点讲述氢含量和氧化夹杂含量对铝合金铸件凝固过程中孔洞缺陷形成的影响。铸件生产过程中形成的孔洞一般是在气体析出和凝固收缩两个因素共同作用下形成的。为了消除凝固收缩对孔洞形成的影响，并实现凝固条件恒定可控，我们自行设计了X射线-温度梯度仪(X-ray Temperature Gradient Stage简称：XTGS)实验装置。通过这个装置，可以使试样得到较为充分的熔体补缩，在温度梯度和凝固速度恒定的条件下，利用孔洞参数量化统计和金相观察的方法，观察分析不同氢含量和夹杂含量的熔体在凝固过程中孔洞缺陷的形成情况，从而研究单向凝固条件下氢含量和氧化夹杂含量对孔洞形成的影响。得出的主要结论如下：　　 自行设计的XTGS实验装置基本满足实验要求，得到的试样组织生长具有很明显的方向性，实现了低速平稳传动、且可单独调节控制温度梯度和凝固速度的目的，试样在整个凝固过程中的温度梯度和凝固速度不变，保证各种状态试样在相同的条件下凝固。目前已投入到单向凝固条件下孔洞形成的研究及共晶凝固界面形态等相关实验研究中。微焦点X射线观测及成像系统也可以清楚观察凝固过程中孔洞的形成，硬件设施已经全部完成。通过用热电偶多次测量，根据电脑函数记录仪记录的温度曲线及所得试样的组织可以确定该装置可以实现温度梯度和凝固速度的恒定可控，试样在整个凝固过程中的温度梯度和凝固速度不变，六种试样是在相同的凝固条件下制备得到的。　　 研究发现对于同一种熔体状态的试样，无论是高氢含量还是低氢含量，随着凝固的进行，从凝固初始的截面1到凝固末期的截面8，由于析出氢逐渐增多，孔隙率及孔洞个数整体上都呈增大的趋势。而且由于氢含量高的试样中原始氢含量较高，析出的氢更快地达到过饱和，因此其孔隙率、单位面积小孔个数等参数的增大幅度都比氢含量低试样的增大幅度大。　　 氢含量对孔洞的形成有至关重要的影响，在相同的凝固条件下，无论是低氧化夹杂含量还是高氧化夹杂含量的熔体，熔体氢含量高，铸件凝固过程中就会形成较多的孔洞，而且这些孔中圆形气孔占大多数，孔的直径也较大，最大可达到2250μm。熔体氢含量低，凝固过程形成的孔数量较少、尺寸较小，形成的大孔个数也很少且形状不规则。当氢含量低到一定程度时，铸件中将不会形成大孔。　　 夹杂含量在铸件凝固过程中对孔洞的形成也有重要影响。由于夹杂既能增加熔体中氢含量又为氢气泡提供形核基底，对于氢含量相近的两种熔体状态，氧化夹杂含量高的熔体在凝固过程中形成的孔洞远多于夹杂含量低的熔体状态。　　 通过减压凝固的测定结果可知，通氢可显著增加熔体的氢含量，静置也能一定程度地增加氢含量。通氩气可以降低氢含量，但对于未进行除杂处理的熔体，由于杂/气之间的相互作用，通氩气并不能使氢气从熔体中脱除，除气效果不好。熔体中夹杂的存在阻碍氢的脱除从而增大氢含量，压入六氯乙烷精炼处理可以很好的降低夹杂含量，有利于氢气的脱除并减少气孔的形核基底，从而有效减少孔洞缺陷的形成；