目前，有关半固态合金熔体流变成形工艺的研究，已从低熔点合金转向高熔点钢铁合金。但由于高熔点合金成形过程中浇铸温度较高，模具因承受高温半固态钢铁浆料的热冲击，易出现塑性变形、热疲劳和热熔蚀等失效，模具使用寿命低，从而严重阻碍了半固态高熔点合金流变成形工艺的深入研究。为了提高模具使用寿命，国内外学者从优化模具设计、强化表面热处理、选择优良性能模具材料等方面进行了诸多研究，效果不甚理想，而涂料作为提高模具使用寿命的有效措施之一，有关从配制水基耐高温模具涂料方面来提高模具寿命的研究甚少。 本文从降低模具热冲击角度出发，通过设计专门的涂料配方、制备工艺、涂敷工艺和实验方法，得到了适用于半固态高熔点合金流变成形的耐高温水基涂料最佳配比及相应涂层厚度值，并对各成分含量和使用因素对涂层耐高温性能的影响规律进行了比较系统的实验研究，同时提出了适用于半固态高熔点合金流变模锻模具涂料性能的测试方法。 研究表明：锆英粉、水玻璃和锂基膨润土三者之间均有一定的交互性，对于不同性能指标，各交互性影响不一样。对于烘干抗裂性指标，锂基膨润土与锆英粉、水玻璃的之间交互作用对其性能影响较为显著；对于曝热抗裂性和附着强度指标，水玻璃与锆英粉、锂基膨润土之间的交互作用对其性能影响较为显著；而对于表面强度指标，水玻璃、锆英粉和锂基膨润土三者之间的交互作用对其性能影响较小；当锆英粉∶铝矾土∶水玻璃∶锂基膨润土∶淀粉∶正丁醇为40g∶60g∶4g∶7g∶2g∶2ml，厚度为0.2mm时，涂层满足半固态钢铁流变模锻成形的烘干抗裂性、曝热抗裂性要求，裂纹等级均为Ⅰ级，且具有较高的附着强度和表面强度。基于半固态钢铁流变成形的特点，分别从充型压力、充型速度、浇料高度、浆料组织四个方面对涂料性能的影响规律进行了单因素实验研究。 研究表明：在保压时间和模具预热温度相同的条件下，随着充型速度的增大，涂料使用性能下降；随着充型压力的增大，涂料的使用性能没有显著变化；而随着浇料高度的增加，温度与高度的交互作用使得涂层对浆料的耐热冲击能力先增强后减弱，最佳浇料高度为700±50mm；涂层耐热冲刷能力对半固态与纯液态钢铁浆料没有显著区别。大量实验研究表明，锆英粉铝矾土水基复合涂料的工艺性能和工作性能优良，可满足使用要求，能够大幅度提高半固态高熔点合金流变模锻模具的使用寿命。