有多種技術可用於增強鋁合金的微觀組織，例如，晶粒尺寸與鑄造溫度之間存在很強的相關性;然而，使用超聲波治療可以實現顯著改善。有兩個機制促成了這一過程。

在空化過程的高壓迴圈中，氣泡塌陷導致局部高溫和高壓。溫度可超過 1000 K，而壓力可超過 400 MPa; 也會發生快速冷卻速率。這樣做的影響是雙重的：形成許多成核位點，導致晶粒尺寸更細，而產生的能量破壞了原本會形成的樹枝狀結構。