从历史（shǐ）悠久的铸造技术发展到今天的现代铸造技术或（huò）液态凝固成（chéng）形技（jì）术这不（bú）仅与金（jīn）属与合（hé）金（jīn）的结晶与（yǔ）凝固理论（lùn）研究的深入和发（fā）展、各种凝固（gù）技术的不断的（de）出现和提高、计算机（jī）技术的（de）应用等有关 , 而且还与化学（xué）工业、机械制（zhì）造（zào）业、制造方（fāng）法和（hé）技术的发展密切相关。固技（jì）术的发（fā）展 控（kòng）制凝（níng）固过程是开（kāi）发新（xīn）型材料和提（tí）高（gāo）铸（zhù）件质量（liàng）的重要途（tú）径。 顺（shùn）序（xù）凝固技术、快速凝固技术、复合材料（liào）的获得（dé）、半固（gù）态金属铸造成形（xíng）技术等（děng）等就是（shì）集中的代表。

1.顺序（xù）凝固技术 所（suǒ）谓的顺序凝固技术 ，是使液态金（jīn）属（shǔ）的热（rè）量沿一定向排出 , 或通过（guò）对液态金（jīn）属（shǔ）施行（háng）某方向（xiàng）的（de）快速凝固 , 从而使晶（jīng）粒的生（shēng）长( 凝固 )向着一（yī）定的方向（xiàng）进行 , 最（zuì）终获（huò）得具有单（dān）方向晶粒组织或单晶组织的铸件的一种工艺方法。由于冷却及控制（zhì）技术的（de）不断进步,使热量（liàng）排出的（de）强度及（jí）方向性不断提高 , 从而使（shǐ）固液界面前沿液相中（zhōng）的温度梯（tī）度增大（dà） , 这不仅使晶粒生长的方向性提高（gāo） ,而且组织更细（xì）长、挺（tǐng）直（zhí）、并延长了（le）定向（xiàng）区 . 顺序凝固技术已广泛应用于铸造 高（gāo）温合金燃气轮机叶片的生产中 , 由（yóu）于沿定向生长的组织（zhī）的（de）力学性能（néng）优（yōu）异, 使（shǐ）叶 片工作温度（dù）大幅度提高 , 从而使航空（kōng）发动机性能提高。 顺序凝固技术的最新进展 是制取单晶（jīng）体铸件 , 如单晶涡轮叶片 ,它比一般（bān）顺序凝固柱状晶（jīng）叶片具有更高的 工作（zuò）温度 , 抗热疲劳强（qiáng）度（dù）、抗蠕变强度和耐（nài）腐蚀性能（néng）。采用这种高温合金单晶叶片 的（de）航空发动机 ,有（yǒu）效地增加了航空发动机（jī）的推力和效率 , 使其性能大幅度提高。

2. 快速（sù）凝固技术即（jí）在比常规工（gōng）艺条件下的冷却速度 （ 10-4 - 10K/S） 快得（dé）多的冷却条件（jiàn） (103 - 109 K/S) 下 ,使液态合金转变为固态的（de）工艺方法。它使合（hé）金 材料具有（yǒu）优异（yì）的组（zǔ）织和性能 , 如（rú）很细的晶粒 ( 通常 <0.1-0.01 um>甚至纳米级的晶粒 ) , 合金（jīn）元偏（piān）析缺陷和（hé）高分（fèn）散度（dù）的超细（xì）析出相 , 材料的高强度（dù）、高韧性等（děng）。 快速凝固技（jì）术可使液态金属脱开常规的结晶过程 (形（xíng）核和生长（zhǎng）) , 直接形成非晶结构的固体材料 , 即所谓的金（jīn）属玻璃。此类非晶态合金为远程无序结构 ,具有特殊的电学性能（néng）、磁学性能（néng）、电化（huà）学性能和力学（xué）性能 ,己得到广泛的应（yīng）用。如用作控制（zhì）变压器铁心材料（liào）、计算机（jī）磁（cí）头及外围（wéi）设备中零件的材料、纤焊材料等。快速凝（níng）固正日益受到多（duō）方（fāng）的重视。

3.复合（hé）材（cái）料 制备凝固技术的另一（yī）发展是用于（yú）复合（hé）材（cái）料的（de）制备口（kǒu）所谓复合材（cái）料 , 就是在非金属或金属基体中（zhōng）引人（rén）增强相或特殊成分 ,通过控制凝固使增强相按所希望的方（fāng）式分布（bù）或排列的一种具有特殊性能的材料（liào）。由于复合材料的基（jī）体 具有较高的断裂性 , 加上增强相的存在 ,故能（néng）表现出与普（pǔ）通单相组织材（cái）料不同的（de）性能 , 如高强度、良好的高温性能和（hé）抗（kàng）疲劳（láo）性能 , 已（yǐ）发展了多种制取复（fù）合（hé）材料的工艺方法 ,如（rú）结（jié）合顺序凝固技术（shù）制备（bèi）自（zì）生复合材料。此领域的应（yīng）用前景将越来（lái）越广。

4. 半固态铸造半（bàn）固态（tài）金属铸造成（chéng）形技术经过 20 多（duō）年的研究及（jí）发展 , 已进入工业应（yīng）用阶段。其原理是在液（yè）态金属的凝固过程中（zhōng）进行强烈的（de）搅拌 (可以采用机（jī）械、电磁或其它方式（shì） ) , 使（shǐ）普通铸造易于形成的（de）树枝晶网络骨（gǔ）架被打（dǎ）碎而（ér）形成分散的（de）颗（kē）粒状组织（zhī）形态（tài） , 从而（ér）制得（dé）半固（gù）态金属液 ,它具有一定的流动性 ,然后可利用常规（guī）的（de）成形（xíng）技术如压铸、挤压、模锻等成（chéng）形生（shēng）产（chǎn）坯（pī）料或（huò）铸（zhù）件。半固（gù）态金属（shǔ）铸造（zào）成形克服了传统铸造成形易产生的缩孔、缩松（sōng）、气孔及尺寸偏差等缺点（diǎn）, 具有成形温（wēn）度低, 延长（zhǎng）模具（jù）寿命 , 节约（yuē）能源 , 改（gǎi）善生产（chǎn）条件和环境 , 提高铸件质量（liàng） ( 减少气孔和凝固收缩 ) ,减（jiǎn）少加工余量等许多优点（diǎn）。半固态金（jīn）属成形工艺将成（chéng）为 21 世纪极具发展前（qián）途（tú）的近净形化成形技术之一。