从历史悠久（jiǔ）的铸造技术发展到今天的（de）现代（dài）铸（zhù）造技术或液态凝（níng）固成形（xíng）技（jì）术这（zhè）不仅与金属与合金的结晶与（yǔ）凝固理论研究的深入和发展、各种凝固技（jì）术（shù）的不断（duàn）的出现和（hé）提高、计算（suàn）机技术的（de）应用等有关 , 而且还与（yǔ）化学工业、机械制造（zào）业、制造方（fāng）法和（hé）技术的发展密（mì）切相关。固技术的发（fā）展 控制凝固过程是开发新型材料和提高铸（zhù）件质量（liàng）的重要途径。 顺（shùn）序凝固技术、快（kuài）速（sù）凝固技术、复（fù）合材料的获得、半固态金（jīn）属铸造成形技术等等就是集中（zhōng）的代表（biǎo）。

1.顺序凝固（gù）技术 所谓的顺（shùn）序凝固（gù）技术 ，是使液态金（jīn）属的热量（liàng）沿一定向排（pái）出 , 或（huò）通过（guò）对液（yè）态金属施行某方向的（de）快速凝固 , 从而使晶粒的生（shēng）长（zhǎng）( 凝固（gù） )向着一定的方（fāng）向进行 , 最终获得具有单方向（xiàng）晶粒组织或单晶组织的铸件的一种工（gōng）艺方法。由（yóu）于冷却（què）及控制技术的不断进步（bù）,使（shǐ）热（rè）量排出的强（qiáng）度及方向性不（bú）断提（tí）高 , 从而使固液界（jiè）面前沿液相中的温（wēn）度梯度增大 , 这不仅使晶（jīng）粒生长的方向性提高 ,而且组织更细长、挺直、并（bìng）延（yán）长了定向区 . 顺序（xù）凝固技术已广泛应（yīng）用于铸造 高温合金燃气轮机叶（yè）片的生产中（zhōng） , 由于（yú）沿定向生长的组织的力学性能优异, 使叶（yè） 片（piàn）工作（zuò）温度大幅度提高（gāo） , 从（cóng）而使（shǐ）航空（kōng）发（fā）动机性能提高。 顺序凝固技术的（de）最新（xīn）进展 是制取单晶体铸件 , 如单晶（jīng）涡轮叶片 ,它比一般顺序（xù）凝固柱状晶（jīng）叶片具（jù）有更高的 工作温（wēn）度 , 抗（kàng）热疲劳（láo）强度、抗（kàng）蠕（rú）变强度（dù）和耐（nài）腐蚀（shí）性能。采用这种高温合金单晶叶（yè）片 的航（háng）空发动（dòng）机 ,有效地增加了航（háng）空发动机（jī）的推力和效率（lǜ） , 使（shǐ）其（qí）性能大幅度提高。

2. 快速凝（níng）固技术即在比常规工（gōng）艺条件（jiàn）下的（de）冷却速度 （ 10-4 - 10K/S） 快得（dé）多（duō）的冷（lěng）却（què）条件 (103 - 109 K/S) 下 ,使液态合（hé）金（jīn）转变（biàn）为固态的工艺方法。它使合金 材料（liào）具有优异的组织和性能 , 如很细（xì）的晶粒（lì） ( 通常 <0.1-0.01 um>甚（shèn）至纳米级的晶粒（lì） ) , 合金元偏（piān）析缺陷和高分散度的超细析出（chū）相 , 材料的高强度、高韧性（xìng）等。 快速凝固技术（shù）可使液态金（jīn）属脱（tuō）开（kāi）常（cháng）规的结晶过程 (形核和生长（zhǎng）) , 直接形成非晶（jīng）结构的固体材（cái）料 , 即（jí）所谓的金（jīn）属（shǔ）玻璃。此（cǐ）类非晶态合金为（wéi）远（yuǎn）程无（wú）序结构 ,具有特殊的电学性能、磁（cí）学性能（néng）、电化学性能和力（lì）学性（xìng）能 ,己得到（dào）广泛的应用。如用作（zuò）控制（zhì）变（biàn）压器铁心材料、计算机磁头及外围设备中零件（jiàn）的材料、纤焊材料等。快速凝（níng）固正（zhèng）日（rì）益受到（dào）多（duō）方的重视。

3.复合材料 制备（bèi）凝（níng）固技术的（de）另一发展是用于复合材料的制备口所（suǒ）谓（wèi）复合材料 , 就是（shì）在非金属或（huò）金属基体中引人增（zēng）强相或（huò）特殊（shū）成分 ,通过控制凝（níng）固（gù）使（shǐ）增强相按所希望的方式（shì）分布或排列的（de）一（yī）种具有特殊性能（néng）的材料。由于复合（hé）材（cái）料的基（jī）体 具有较高的断裂性 , 加上增强相的（de）存在 ,故能表现出（chū）与普通单相组织材料不（bú）同（tóng）的性能 , 如高强度、良好的高温性能和抗疲劳性能 , 已发展了多种制取复合材料的工艺（yì）方（fāng）法 ,如结合顺序凝固技术（shù）制备自生复合（hé）材料。此（cǐ）领域的应用前景将（jiāng）越（yuè）来（lái）越广。

4. 半（bàn）固态铸（zhù）造半固态（tài）金属（shǔ）铸造成形技（jì）术经过（guò） 20 多年的研究及发展 , 已进入工（gōng）业应用阶段。其原（yuán）理是在液态金属的凝固过程（chéng）中进行（háng）强烈的搅拌 (可以采用机（jī）械（xiè）、电（diàn）磁或其它（tā）方式（shì） ) , 使普通（tōng）铸（zhù）造易于形成的树枝晶网络（luò）骨（gǔ）架被打碎而形成分散的（de）颗粒状组织形态 , 从而制得半固态金（jīn）属液（yè） ,它具有一定的流动性 ,然后可利用常规（guī）的成（chéng）形技（jì）术如压铸、挤压、模锻（duàn）等成形生（shēng）产坯料或铸件。半固态（tài）金属铸造成（chéng）形克服了传（chuán）统铸造成（chéng）形（xíng）易产生的缩（suō）孔、缩松（sōng）、气孔及尺寸（cùn）偏差（chà）等缺（quē）点, 具有成形温度低, 延长（zhǎng）模具（jù）寿命 , 节约（yuē）能源 , 改善生（shēng）产条件和（hé）环境 , 提（tí）高铸件质量 ( 减（jiǎn）少气孔和凝固收缩（suō） ) ,减少加工余（yú）量等许多优点。半固态金属（shǔ）成形工艺（yì）将成为 21 世纪极具发展前途（tú）的近净形化成形技术之一。