从（cóng）历史（shǐ）悠久的铸造技术发（fā）展到（dào）今天的现代铸造技术或液态凝固成形技（jì）术（shù）这不仅与金属与（yǔ）合金的（de）结晶与凝固理论研究的深入和发展、各种凝（níng）固技术的（de）不断的出（chū）现和提高、计算机技术的应（yīng）用等有（yǒu）关（guān） , 而且还与化学工业（yè）、机械（xiè）制造业、制造方法和技术的发展密切相关（guān）。固技术的发展 控制凝固（gù）过程是（shì）开发新型材料（liào）和提高铸件（jiàn）质量（liàng）的（de）重要途（tú）径。 顺（shùn）序凝固技（jì）术、快速（sù）凝固技术、复合材（cái）料的获得、半（bàn）固态金属铸造成（chéng）形技术等等就是集中的代表。

1.顺序凝固技术 所谓的顺（shùn）序凝固技术 ，是使液态金属的（de）热量沿一定向排出 , 或（huò）通过对液态金属施行某方向（xiàng）的快速凝（níng）固 , 从而使晶粒的（de）生（shēng）长( 凝固 )向着一定的方向进（jìn）行 , 最终获得具有单方（fāng）向晶粒组织（zhī）或单（dān）晶组（zǔ）织（zhī）的铸件的（de）一种工艺（yì）方（fāng）法。由（yóu）于冷却（què）及控制技术（shù）的不断进步（bù）,使热量（liàng）排出的强度及方向性不断提（tí）高（gāo） , 从而使固液界面前沿液相中的温度（dù）梯度增大 , 这不仅使晶粒生长的方向性提高 ,而且组织更细长、挺直（zhí）、并延长了定（dìng）向区 . 顺序凝固技术已广泛应用于（yú）铸造 高温合金燃气轮机叶片的生产中 , 由于（yú）沿定（dìng）向（xiàng）生长的（de）组织（zhī）的力学性能（néng）优（yōu）异, 使叶 片工作（zuò）温（wēn）度大幅度提高（gāo） , 从而使航空发动机性（xìng）能（néng）提高。 顺（shùn）序凝固技术的最新进展 是（shì）制取单晶（jīng）体铸（zhù）件 , 如单晶（jīng）涡轮叶片 ,它比一般（bān）顺序凝固（gù）柱状晶叶片具（jù）有更高的 工（gōng）作温度 , 抗热（rè）疲劳强度、抗蠕（rú）变强度和耐腐蚀（shí）性能。采用（yòng）这种（zhǒng）高温合金单晶叶片 的（de）航空发动机 ,有效地增加了（le）航空（kōng）发（fā）动机的（de）推（tuī）力和（hé）效率（lǜ） , 使其性能（néng）大幅度提高。

2. 快速（sù）凝固技术即（jí）在比常规工艺（yì）条（tiáo）件下（xià）的冷却速度 （ 10-4 - 10K/S） 快得多的冷（lěng）却条（tiáo）件 (103 - 109 K/S) 下（xià） ,使（shǐ）液态合金转变（biàn）为固态的工艺方法。它使合金 材料具有优异的（de）组（zǔ）织和性（xìng）能 , 如很细的晶（jīng）粒 ( 通常 <0.1-0.01 um>甚至纳米级的晶粒（lì） ) , 合金元偏析缺陷（xiàn）和高分散（sàn）度的超细（xì）析出相 , 材料的高（gāo）强度、高韧性等。 快速（sù）凝固（gù）技术可使液态（tài）金属脱开常（cháng）规（guī）的结晶过程 (形核和生长) , 直接形成（chéng）非晶结构的固体材（cái）料 , 即所谓的金属玻璃。此类非晶态（tài）合金为远程（chéng）无序结构 ,具有特殊（shū）的（de）电学性（xìng）能、磁学性能、电化（huà）学性能（néng）和力学性能 ,己得（dé）到广泛的（de）应用（yòng）。如用作（zuò）控制变压器铁心材料、计算机（jī）磁头及外围设备中零件（jiàn）的材（cái）料、纤（xiān）焊材料等。快速凝（níng）固正日益受到多方的（de）重视（shì）。

3.复合材料（liào） 制备（bèi）凝固技（jì）术的另一发展是（shì）用于复合材（cái）料的（de）制备口所谓复（fù）合材料 , 就是在（zài）非金属（shǔ）或金属基体（tǐ）中引人（rén）增强相或特殊成分 ,通过（guò）控制凝固使增（zēng）强（qiáng）相按所希望的方式分（fèn）布或（huò）排列的一种具有特殊性能的材料。由于复合材料的基体 具（jù）有较高的断裂性 , 加上（shàng）增强相的存在 ,故能表现出与普通单相组织材料不同的性能 , 如高强度、良好（hǎo）的高温性能和抗疲劳（láo）性能 , 已发展了（le）多（duō）种制取复合材料的（de）工艺方（fāng）法 ,如结合顺（shùn）序凝固技术制备自生复合材料。此领域（yù）的应用前景将越来越广。

4. 半固态铸造半固态金属铸造成形技术经过 20 多年的研（yán）究及（jí）发展（zhǎn） , 已进（jìn）入（rù）工业应用阶段。其原理是在液态金属（shǔ）的凝固过程中进行强烈的搅拌 (可以采用机械、电（diàn）磁（cí）或其它方式 ) , 使普通（tōng）铸造易（yì）于（yú）形成的树枝晶网络骨架被打碎（suì）而（ér）形成分（fèn）散（sàn）的颗（kē）粒状组织形态 , 从而制得半固态金（jīn）属液 ,它具有一定的流动性 ,然后可（kě）利（lì）用常（cháng）规的成（chéng）形（xíng）技（jì）术如压铸、挤压、模锻等成形生（shēng）产坯料（liào）或铸（zhù）件。半固（gù）态金属铸（zhù）造成形克服了传统铸造成形易产生的缩孔、缩松、气孔（kǒng）及尺寸偏差等缺点, 具有（yǒu）成形温度低, 延长模具（jù）寿命 , 节（jiē）约能源 , 改（gǎi）善生产条件和环境（jìng） , 提高（gāo）铸件质量 ( 减少（shǎo）气孔和凝（níng）固收缩 ) ,减少加工余（yú）量等许多优点。半固态金属成形工艺将成为 21 世纪极具发（fā）展前途的近净形化成形技术之一。