从历史悠（yōu）久的铸造（zào）技术发展到今（jīn）天的现代铸造技术或液态凝固成形技术这不仅与金属与合金的（de）结晶与凝固理论研究的深入和发展、各种（zhǒng）凝固技术的不断的（de）出现和提（tí）高（gāo）、计算机技术（shù）的应用等（děng）有关 , 而且（qiě）还与化（huà）学（xué）工（gōng）业、机械（xiè）制造（zào）业、制造方法（fǎ）和技术的发展密切（qiē）相关。固技术（shù）的发展 控制凝固过程是开发（fā）新型材料和提高铸件质量的重要途径。 顺（shùn）序凝（níng）固技术、快速凝固技术、复（fù）合材料的获得（dé）、半（bàn）固态金属铸造成形技术等等（děng）就是集中的代表。

1.顺（shùn）序凝（níng）固技术 所谓的顺序凝固技术 ，是使液态金属（shǔ）的热（rè）量沿（yán）一（yī）定向排出 , 或（huò）通（tōng）过对液态金属施（shī）行某方向（xiàng）的快（kuài）速凝固（gù） , 从（cóng）而使（shǐ）晶粒的（de）生长( 凝固 )向（xiàng）着一定的方向进行 , 最终获得具有单方向晶粒（lì）组织或单晶组织的（de）铸件的一种工艺方法（fǎ）。由于冷却及控制技术的不断进（jìn）步,使热量排出的强度及方向性不断提高 , 从而使固液界面前沿液相中（zhōng）的温度梯度增（zēng）大 , 这不仅使（shǐ）晶粒生（shēng）长的方向性提高 ,而且组织更细长、挺直、并延长了定向区 . 顺序凝固技（jì）术已广泛应用于（yú）铸造 高温合金燃气轮机叶片的生产中 , 由于沿定向生长（zhǎng）的组织的力（lì）学性能（néng）优异, 使叶（yè） 片工作温度大幅度提高 , 从而使航空发动（dòng）机（jī）性能提高。 顺序凝固技术的最新进展 是制取单晶体铸件 , 如单晶涡轮叶片 ,它（tā）比一般顺序凝固（gù）柱状晶叶（yè）片（piàn）具有更高的 工作温度 , 抗热疲（pí）劳强度、抗蠕变强度（dù）和耐（nài）腐（fǔ）蚀（shí）性（xìng）能。采用这种（zhǒng）高温合（hé）金单晶叶（yè）片 的航空发动（dòng）机 ,有效地（dì）增加了航空发动机（jī）的（de）推（tuī）力和（hé）效率 , 使其性能大幅度提高。

2. 快速凝固技术即在比（bǐ）常规工艺（yì）条件（jiàn）下（xià）的冷却速度 （ 10-4 - 10K/S） 快得多的冷却条件 (103 - 109 K/S) 下 ,使液态合金转变为固态的工艺方法。它使合金 材料（liào）具有优异的组（zǔ）织和性能 , 如很细的晶粒 ( 通常 <0.1-0.01 um>甚至（zhì）纳米级的晶粒 ) , 合（hé）金元偏析缺陷和高分散度的超细析出相 , 材（cái）料（liào）的高强度、高韧性等。 快速凝固技术可使液（yè）态金属脱（tuō）开常规的（de）结晶过程（chéng） (形核和生长) , 直接形成非（fēi）晶结构（gòu）的固体（tǐ）材料 , 即所（suǒ）谓的金（jīn）属玻（bō）璃。此类非晶态合金为远程无序结构 ,具有特殊的电（diàn）学性能、磁学性能、电化学（xué）性能和（hé）力学性能 ,己得到广泛（fàn）的应用。如用作控制（zhì）变（biàn）压（yā）器铁心材料、计算机磁头及（jí）外围设备中零件的材（cái）料、纤焊材料等。快（kuài）速凝固正日益受到多方（fāng）的重视（shì）。

3.复合材料 制备凝（níng）固技术的另一发展是用于复合材料的制备（bèi）口所谓复合（hé）材料（liào） , 就是在非金属或（huò）金属基体中（zhōng）引（yǐn）人增强相或特殊成分 ,通过控制凝（níng）固使（shǐ）增强相按所（suǒ）希望的方式分（fèn）布或排列的一种具有特殊性能的材料。由于复（fù）合材料（liào）的基（jī）体 具有较高（gāo）的断裂性（xìng） , 加上增强（qiáng）相的存在 ,故能表现出与（yǔ）普（pǔ）通单相组织材料（liào）不同的性能 , 如高强度、良好的高（gāo）温性能和抗疲（pí）劳性能 , 已（yǐ）发展了（le）多种（zhǒng）制取复合材料的工（gōng）艺方法 ,如结（jié）合顺序凝固技术制（zhì）备自（zì）生复（fù）合材（cái）料（liào）。此领（lǐng）域（yù）的应用（yòng）前景将越来越广（guǎng）。

4. 半固态铸造半固态（tài）金（jīn）属铸造成（chéng）形技术（shù）经过 20 多年的研究及（jí）发展 , 已（yǐ）进入工（gōng）业应用阶（jiē）段。其原（yuán）理是在液态金属的凝固过程中进行强烈（liè）的搅拌 (可以采用机械、电磁或其它方（fāng）式 ) , 使普通铸造（zào）易于形（xíng）成（chéng）的树（shù）枝晶网络骨架被打碎而形成分散的颗粒状组织（zhī）形态（tài） , 从而制得半固态金（jīn）属液 ,它（tā）具有一（yī）定的流动性 ,然后可利用常（cháng）规（guī）的（de）成（chéng）形技术如压铸（zhù）、挤压、模锻等成形生产坯料或（huò）铸（zhù）件。半固态金（jīn）属铸造成形（xíng）克（kè）服（fú）了（le）传统铸造成（chéng）形易产生的（de）缩孔、缩松、气孔及尺寸偏差等缺点, 具有成形温度低, 延长模具寿命 , 节约能（néng）源 , 改（gǎi）善生产条件和环境 , 提高铸（zhù）件质（zhì）量 ( 减（jiǎn）少气孔和凝固收缩 ) ,减（jiǎn）少加工余量等许多优点。半固态金属成形工艺将（jiāng）成为 21 世纪（jì）极具发展（zhǎn）前途（tú）的近净形化成形（xíng）技术（shù）之一。