从历史悠久的铸造技术发展到今天（tiān）的现代铸造技（jì）术或（huò）液态凝固（gù）成形技术这不仅与金属与合金的（de）结晶与凝固理（lǐ）论研究的（de）深入和发展、各种凝固技术的不断的出现（xiàn）和提（tí）高（gāo）、计算机技术的应用等有关 , 而且还与（yǔ）化学工（gōng）业、机械制造业、制（zhì）造（zào）方法和技（jì）术的（de）发（fā）展密切相关。固技术的发（fā）展 控制（zhì）凝固过程是开（kāi）发新型（xíng）材料和提高铸件质（zhì）量的重要途径（jìng）。 顺序（xù）凝固技术、快速凝固（gù）技术、复合材料的获得、半（bàn）固态金属（shǔ）铸造成形技术等（děng）等就是（shì）集中（zhōng）的代表。

1.顺（shùn）序凝固（gù）技术 所谓（wèi）的顺（shùn）序凝固技术 ，是（shì）使（shǐ）液态金属的（de）热（rè）量（liàng）沿（yán）一定向（xiàng）排出 , 或通过对液态金属施行某方向的（de）快（kuài）速凝固 , 从而（ér）使晶（jīng）粒（lì）的（de）生长( 凝固 )向（xiàng）着一定的方向进行（háng） , 最（zuì）终获得具有单（dān）方向晶粒组织或单（dān）晶组织的铸（zhù）件的一种（zhǒng）工艺方法。由于（yú）冷却及控制技术的不断进（jìn）步,使（shǐ）热（rè）量排（pái）出的强度及方向性不断提高 , 从（cóng）而使固液界面前沿液（yè）相中的温度梯度增大 , 这不仅使（shǐ）晶粒生长的方向（xiàng）性提高 ,而且组织更（gèng）细长、挺直、并（bìng）延长了定向区 . 顺序凝（níng）固技术已广泛（fàn）应用于铸（zhù）造 高温（wēn）合金燃气轮机叶片的生产中 , 由于沿定向生长的组织的力学性能优异, 使叶 片工作温度大幅度提高 , 从而使航空发动机性能提高（gāo）。 顺序凝固（gù）技术的最新（xīn）进展 是制取单晶体铸件 , 如单晶涡轮叶片 ,它比一般顺序凝固柱状晶叶片具有更高（gāo）的 工作温度 , 抗热疲劳（láo）强度、抗蠕变（biàn）强度和耐腐蚀性能。采用（yòng）这（zhè）种高（gāo）温合金单晶叶片 的航（háng）空发动机 ,有（yǒu）效（xiào）地增加了航空发动机的推力和效率 , 使其性（xìng）能大幅度（dù）提高。

2. 快（kuài）速凝固技术即在比常规（guī）工艺条件下的冷却速度 （ 10-4 - 10K/S） 快得多（duō）的冷却（què）条件 (103 - 109 K/S) 下 ,使液态合金（jīn）转变为固态的工艺方法。它（tā）使合金 材料（liào）具有优异（yì）的组织和性能 , 如很细的晶（jīng）粒 ( 通常 <0.1-0.01 um>甚至纳米级的晶粒 ) , 合金元偏析缺陷和高（gāo）分散度的超（chāo）细析出相 , 材料的高强度、高韧（rèn）性等。 快速（sù）凝固（gù）技术可使液态金（jīn）属脱开常规的结（jié）晶过程 (形核和生长) , 直（zhí）接（jiē）形成（chéng）非晶结构（gòu）的固体材料 , 即（jí）所谓的（de）金属玻璃。此类非晶态合（hé）金为远程无序结构 ,具有（yǒu）特殊的电学性（xìng）能（néng）、磁学（xué）性（xìng）能、电化（huà）学性能（néng）和（hé）力学性（xìng）能 ,己得到（dào）广泛的应用。如用作（zuò）控（kòng）制（zhì）变压（yā）器铁心材料、计算机磁（cí）头（tóu）及外围（wéi）设（shè）备中零（líng）件的材（cái）料、纤焊材料等。快速凝固正日益受到多方的重视。

3.复合材料 制备凝固技术的另一发展是用（yòng）于复（fù）合材料的制备口所谓复合材料 , 就是在非金属或（huò）金属基体中引人增强相或（huò）特殊成分 ,通（tōng）过控制凝固使增强相按所希望的方式分布或排列的一种具（jù）有特殊性能的（de）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（qiáng）相的（de）存在 ,故能（néng）表现（xiàn）出与普通单相组织材料（liào）不（bú）同的性（xìng）能 , 如高强度、良好的高温性能和抗（kàng）疲劳性能 , 已（yǐ）发展了多种制取复合材料（liào）的工艺方（fāng）法 ,如结合顺序（xù）凝（níng）固技（jì）术制备自（zì）生（shēng）复合材料。此领域的应用前景（jǐng）将（jiāng）越来越广。

4. 半固态铸造半固态金属（shǔ）铸造成形技术（shù）经过（guò） 20 多年的研（yán）究及（jí）发展 , 已进入工业应用阶段。其原理是在液态金（jīn）属的凝固过（guò）程（chéng）中进行（háng）强烈的搅拌 (可以采（cǎi）用机械（xiè）、电磁或其它方（fāng）式（shì） ) , 使普通铸造易于形成的树枝晶网络骨架被打碎而形（xíng）成分散的颗粒状（zhuàng）组织形态 , 从而制得半固态金属（shǔ）液 ,它具有（yǒu）一定的流动性 ,然后可利用常规的成形技术如压铸、挤压（yā）、模锻等成形生产坯料（liào）或铸件（jiàn）。半固态（tài）金属铸造成形克服了传统铸造成形易产（chǎn）生的缩孔、缩松、气（qì）孔及尺（chǐ）寸（cùn）偏差等缺点（diǎn）, 具（jù）有成形温度低, 延（yán）长模具寿命 , 节约能（néng）源 , 改善生产条件和（hé）环境 , 提高铸件（jiàn）质量 ( 减少气孔（kǒng）和凝（níng）固收缩（suō） ) ,减少加工余（yú）量（liàng）等（děng）许多优点。半（bàn）固态金属成形（xíng）工艺将成为 21 世纪极具发（fā）展前途的近净（jìng）形（xíng）化成形技术之一（yī）。