从历史悠久的铸造技术发展到今天的现（xiàn）代铸造技术或（huò）液态凝固（gù）成形技术这（zhè）不仅（jǐn）与金属与合金的结（jié）晶与凝固理论研究的深入和（hé）发展、各种（zhǒng）凝固（gù）技（jì）术（shù）的不断的出现和提高（gāo）、计算机技（jì）术的应用（yòng）等有关 , 而且还与化（huà）学工业、机械制造业、制造方法和技术的发（fā）展密切相关。固技术的发展 控制凝固过程是开发（fā）新型材料和提高（gāo）铸件质量（liàng）的重要途径。 顺序凝固技术、快速凝（níng）固技术、复合材料的获得、半固（gù）态金属铸造（zào）成形技术等等就是集中（zhōng）的代（dài）表。

1.顺序凝固技术 所谓的顺序凝（níng）固（gù）技术 ，是使液态金属的热量沿一定向排出 , 或（huò）通过（guò）对液态金属施行某方向（xiàng）的快速凝固 , 从而使晶粒的生长( 凝固（gù） )向着一定的方向进行 , 最终获（huò）得（dé）具有单方（fāng）向晶粒组织或单（dān）晶组织的铸件的（de）一种（zhǒng）工艺方法。由于（yú）冷却及控制技术的不断进步,使热量排出的强度（dù）及方向性（xìng）不断（duàn）提高 , 从而使固液界面前沿液相中（zhōng）的温度梯度增大 , 这不仅使晶粒生长（zhǎng）的（de）方向性提高 ,而且组织更细（xì）长、挺直、并延长（zhǎng）了（le）定向区 . 顺（shùn）序凝固技术已广泛应（yīng）用（yòng）于铸造 高温合（hé）金燃气轮机（jī）叶（yè）片（piàn）的生产中 , 由于沿（yán）定（dìng）向（xiàng）生长的组织的（de）力学性能优（yōu）异（yì）, 使叶（yè） 片工作温度（dù）大幅（fú）度提（tí）高 , 从而（ér）使航空发动机性能提高。 顺序凝固技术的最新进（jìn）展（zhǎn） 是制取单晶体铸件 , 如单晶涡轮叶片 ,它比一般顺序凝固柱（zhù）状（zhuàng）晶叶片具有更高的 工作温度 , 抗（kàng）热疲劳强度（dù）、抗蠕变强度和耐腐蚀性能。采用（yòng）这种高温合金单（dān）晶（jīng）叶（yè）片 的航空（kōng）发动机 ,有效地增（zēng）加（jiā）了航空发动机的推（tuī）力和效率（lǜ） , 使（shǐ）其（qí）性（xìng）能大幅度提高（gāo）。

2. 快速（sù）凝（níng）固技术即在比常（cháng）规工艺条件下的冷（lěng）却速度（dù） （ 10-4 - 10K/S） 快得多的（de）冷却条件（jiàn） (103 - 109 K/S) 下 ,使液态合金转变为固态的工（gōng）艺方（fāng）法。它使合金 材料具（jù）有优异的（de）组织和性能 , 如很细的晶（jīng）粒 ( 通常 <0.1-0.01 um>甚至纳（nà）米级（jí）的晶粒 ) , 合（hé）金元偏析缺（quē）陷（xiàn）和高（gāo）分散度（dù）的超细析出相 , 材（cái）料（liào）的高强度（dù）、高韧性等。 快（kuài）速凝固技术可使液态金属脱开常规的结晶过程 (形核和生长) , 直接形成非晶结构的固（gù）体材料 , 即所谓的金（jīn）属玻璃（lí）。此类非晶态合金为（wéi）远程无序结构 ,具有特（tè）殊的电学性（xìng）能、磁学性能、电化学（xué）性能和力学性能 ,己（jǐ）得到广泛的应用。如用作控（kòng）制（zhì）变压（yā）器（qì）铁（tiě）心材料、计（jì）算机磁头及（jí）外围设备中零件的材料、纤焊材料等。快速凝固正日益受到多方的（de）重视。

3.复（fù）合材料 制备凝固（gù）技术的另一发展是用（yòng）于复合（hé）材料的制（zhì）备口所（suǒ）谓复合材料 , 就是（shì）在非金属（shǔ）或金属基体中引人增强相或特殊成分 ,通过控制（zhì）凝固（gù）使增强相按所希望的方（fāng）式分布或排列（liè）的（de）一种具（jù）有（yǒu）特殊性能的材料。由于复合（hé）材料的基体 具有较高的断裂性 , 加上增强（qiáng）相的存在 ,故能表（biǎo）现出与普（pǔ）通单相（xiàng）组织材料（liào）不同的性能 , 如高强度、良（liáng）好的（de）高温（wēn）性能和抗疲劳性能 , 已发展了多（duō）种制取复合材料（liào）的工艺方法 ,如结合（hé）顺序凝（níng）固技（jì）术制备自生复合材（cái）料（liào）。此领（lǐng）域的应用前景将越来越广。

4. 半固态（tài）铸（zhù）造半固态金属铸造成形技（jì）术经过 20 多年的研（yán）究及发展（zhǎn） , 已进入工业应用阶段。其原（yuán）理是在液态金属的凝（níng）固过（guò）程中进行（háng）强（qiáng）烈的搅拌（bàn） (可以采用机械、电磁或其它方式 ) , 使普通铸（zhù）造易于（yú）形成的树枝晶（jīng）网（wǎng）络骨架（jià）被打碎而形成分散（sàn）的颗粒状组织形态 , 从而制（zhì）得半固态金属液 ,它具有一定的流动性 ,然后可利用常规的成（chéng）形（xíng）技术（shù）如压铸、挤压、模锻等（děng）成形生产坯料或铸（zhù）件。半固态（tài）金属铸（zhù）造成形（xíng）克服了传统铸（zhù）造成形易产生的缩（suō）孔（kǒng）、缩松、气孔及尺（chǐ）寸（cùn）偏（piān）差等缺（quē）点, 具有成形温（wēn）度（dù）低, 延长（zhǎng）模具寿命 , 节约能源 , 改善生产条件（jiàn）和环境 , 提高铸件（jiàn）质量 ( 减少气（qì）孔（kǒng）和凝固（gù）收（shōu）缩 ) ,减少加工余量等（děng）许多（duō）优（yōu）点。半固态金属（shǔ）成形（xíng）工艺将成为（wéi） 21 世纪极具发展前途的近净形化成形技术之一。