金屬材料半固態(tài)加工指的是在金屬凝固過程中施以劇烈的攪拌，充分破碎樹枝狀的初生固相，進而得到固-液混合漿料，然后利用這種流變漿料直接在半固態(tài)區(qū)間進行成形加工；或將半固態(tài)坯料加熱重熔至半固態(tài)區(qū)間進行成形加工。前者稱為流變成形(Rheoforming)，后者稱為觸變成形(Thixoforming)。

半固態(tài)金屬加工技術打破了傳統(tǒng)的枝晶凝固模式，形成均勻細小的近球形非枝晶凝固組織，在成分與組織均勻性、提高成形件的綜合性能，降低工件內部缺陷以及節(jié)約能源、減少資源浪費、有利于環(huán)境保護等方面具有獨特的優(yōu)勢，故受到了越來越廣泛的關注。半固態(tài)成形技術已成為近年國內外金屬材料領域競相開展的一個研發(fā)方向，被譽為21世紀最有發(fā)展前景的近凈成形技術之一。

半固態(tài)成形有以下特點:

(1)半固態(tài)成形制品組織具有初生固相晶粒球化、細化及均勻化的特點，沒有普通鑄件中常存在的粗大枝晶，減少內部缺陷，故可改善材料的力學性能，使制品整體性能提高。

(2)材料在半固態(tài)時流動性好，變形性好，可以直接制造形狀很復雜的零件，這一點和普通鍛造相比是一個顯著的優(yōu)勢。半固態(tài)成形可以方便地制造出接近最終形狀的制品，縮短了加工周期，提高了材料利用率，有利于節(jié)能節(jié)材。

(3)材料在半固態(tài)時變形抗力顯著降低，可以以較小的力加工較大型零件，加工機械設備可以小型化，簡單化，因此可以減少設備投資，節(jié)約能源。

(4)利用半固態(tài)漿體的高粘性，容易均一地摻入非金屬材料和比重差大的金屬，制造新的復合材料和新成分的金屬，為新材料的研制提供一條新路。

半固態(tài)成形技術經(jīng)歷了30多年的研究與發(fā)展，在國外己進入工業(yè)化應用階段。半固態(tài)金屬觸變成形最成功的應用是汽車行業(yè)，該工藝技術順應了汽車的高性能、輕量化和節(jié)能環(huán)保的發(fā)展趨勢。

美國Alumax公司建成了兩家鋁合金汽車零件半固態(tài)加工生產(chǎn)廠，年生產(chǎn)能力超過5000萬件。用半固態(tài)加工技術生產(chǎn)的汽車零件包括汽車制動筒、轉向系統(tǒng)零件、搖臂、發(fā)動機活塞、輪轂、傳動系統(tǒng)零件、燃油系統(tǒng)零件和汽車空調零件等。這些零件已應用于各種歐美名牌汽車上，并出現(xiàn)集成一體化的生產(chǎn)方式。

歐洲的意大利Stampal公司采用觸變成形技術生產(chǎn)半固態(tài)鋁合金后懸掛架的左右支撐件，重達6.8kg，形狀非常復雜。意大利MagnetiMarelli公司用觸變成形技術生產(chǎn)出了半固態(tài)鋁合金的油道零件。

日本的Rheo-Tech公司采用半固態(tài)觸變成形技術生產(chǎn)的鋁合金汽車輪轂比常規(guī)工藝生產(chǎn)的輪轂減重30%，力學性能提高近30%，生產(chǎn)效率提高9倍。

此外，半固態(tài)成形鋼鐵材料在國外也已有部分企業(yè)生產(chǎn)，如C70S6鋼觸變成形的連桿、高碳鋼C80觸變鍛造成形件、球狀鑄鐵的半固態(tài)觸變壓鑄成形連桿件等。(一員)