半固态铸造技术是70年代发展起来的一门新兴的精密铸造技术.它包括流变铸造和触变成形过程.由于半固态合金具有一定比例的等轴固体颗粒,比纯液体的热容小,粘度高,剪切运动时不易形成紊流与飞溅,因此在触变压铸时缺陷少,质量高,对模具热腐蚀小.同时半固态合金比高温固体金属变形抗力小,在低剪切速率下能保持原来形状,因此易于搬运,可用较小的压力触变锻造出形状复杂的锻件,同时模具寿命也提高.目前半固态加工技术已经被广泛应用与铝基、镁基合金,但对于高温合金的半固态加工技术的研究还很薄弱.为了研究高温铁基合金的半固态技术及其应用前景,该文选择了在工业上具有很大用途,但难于机械加工的高铬铸铁作为研究对象.对高铬铸铁半固态铸造技术进行了以下研究:1.通过用SEM,EBSD和EPMA对半固态合金流变组织中小角晶界,晶粒簇丛进行了观察.确定了流变铸造组织的本质特征.2.通过研究冷却温度、搅拌强度对流变铸造组织的晶粒尺寸、晶粒圆整度的影响,证明了枝晶臂在流体作用下折断是流变铸造过程中晶粒细化的主要原因.3.通过用有限元法模拟了枝晶臂在流动液体中的受力情况,发现应力集中可导致枝晶臂的根部表面发生塑性变形,沿剪切带形成曲率半径很小的突出和凹陷,降低金属表面熔点,从而使枝晶臂根部熔化而变细,最终导致断裂.4.研究了半固态高铬铸铁流变铸造组织的熟化过程.5.通过用Gleeble1500热力模拟试验机研究了半固态高铬铸铁在单向压缩下的应力应变关系.6.研究了用热挤压半固态高铬铸铁形成具有梯度组织的材料的可能性.