金属凝固组织细化有利于提高金属的综合性能，针对凝固组织的细化，常用的方法是孕育、变质处理、微合金化或采用物理搅拌等。随着凝固技术的不断发展，许多新兴的凝固组织控制工艺应运而生，其中外场处理对金属凝固组织和固态相变的影响非常显著，已取得了很大进展。外场处在节能节材条件下，减少对环境和材料本身的污染。

截至2005年10月，在外场处理中，主要有电源、磁场、振动、以及微重力和超重力场等，而电流和磁场又可分为非脉冲场和脉冲场，振动也可以分为超声波和机械振动。这些外场能不同程度地改善金属凝固组织，只是其作用机理各不相同。如：在用脉冲电流和脉冲磁场对金属熔体处理时，虽然脉冲电流的作用方式主要是让脉冲电流通过金属熔体来进行，而脉冲磁场的作用方式主要是让脉冲电流通过金属熔体外的磁场线圈来产生磁场作用，但由于电磁感应效应脉冲电流会同时在金属熔体中产生感应磁场。同样脉冲磁场也会同时在金属熔体中产生感应电流，因此脉冲电流和脉冲磁场虽然从原始的处理方式来看有所区别，但从最后的作用来看是非常相似的，因而它们的作用机理都同样可以从电流、磁场等方面来进行分析。

再如：用功率超声波对金属熔体处理时，我们既可用传统的方法来获得超声波，也可以在超强磁场中外加超音频感应电流，通过其相互作用使金属熔体表面产生超声振动从而获得非接触式超声波。使用传统超声波产生方法导入金属熔体时，因工具头与金属熔体的接触而造成相互影响，不利其对熔点较高的金属熔体进行处理。非接触式超声波虽然没有传统超声波因接触而产生的问题，但其对金属熔体处理与传统超声波对金属熔体处理的明显不同是其在金属熔体中又增加了超强磁场的作用。因此通过超强磁场产生的非接触式超声波对金属熔体的作用就是由功率超声波和超强磁场两者共用作用的结果。

在脉冲电流（或称电脉冲）凝固细晶技术中，电流直接通过金属熔体，这不仅影 响生产安全，而且当电流较大时会使金属表面产生强烈波动甚至飞溅，造成连铸结晶器内金属液卷渣。在脉冲磁场凝固细晶技术中，虽然电流不直接通过金属熔体，但是强磁场施加到金属熔体后，会在金属熔体产生感应电流，磁场强度较大时，强磁场也会使金属表面产生强烈波动甚至飞溅，造成金属液卷渣。