在传统的铸造中，浇注的金属都是过热的金属液，如压铸、挤压铸造(液态模锻)；而在传统的金属锻造中，坯料都是固态金属。但从70年代至今，国外研究开发出一种崭新的零件成形工艺，称为金属的半固态加工。所谓的金属半固态加工就是在金属凝固过程中，对其施以剧烈地搅拌作用，充分打碎树枝状的初生固相，得到一种液态金属母液中均匀地悬浮着一定球状初生固相的固-液混合浆料(固相组分一般为50%)，即流变浆料，利用这种流变浆料直接进行成形加工，这种方法称之为半固态金属的流变成形(rheoforming);如果将流变浆料凝固成铸锭，再按需要将此金属铸锭分切成一定大小，使其重新加热(坯料的二次加热)至金属的半固态区，这时的金属铸锭一般称为半固态金属坯料，利用金属的半固态坯料进行成形加工，这种方法称之为触变成形(thixoforming)。半固态金属的上述两种成形方法合称为金属的半固态成形或半固态加工(semi-solid forming or processing of metals)［1～3］。
半固态金属成形工艺方法主要分为流变成形和触变成形。由于直接获得的半固态金属浆料的保存和输送很不方便，因而其发展缓慢，成熟的应用技术有限。目前进入实用的流变成形技术只有一种，它被称之为射铸(Injection Molding or Thixomolding)技术。射铸技术只应用于镁合金(ASTM Spectifications-AZ91D)的半固态成形，成形件为汽车零件毛坯，它的成形原理见图3：成形机中包含一个特殊的螺旋推进系统(Extruder),并配有半固态镁合金加热源；当小块状的镁合金(由传统的枝晶镁合金锭剪切而成)送入螺旋推进系统后，镁合金一边被加热，一边由左向右螺旋剪切推进；到达螺旋推进系统左边的半固态镁合金已经具有流变性，随后被射入模具型腔成形。射铸件的强度、塑性与高压铸件的相当，但射铸件的气孔率降低约46%，耐蚀性更强［10］。
半固态金属成形技术发源于美国，在美国这一技术已基本成熟，处于全球领先地位。1994年和1996年，阿卢马克斯公司分别建成了两座半固态铝合金成形汽车零件的生产工厂；生产的半固态模锻铝合金汽车制动总泵体，由于毛坯尺寸接近零件尺寸，机加工量只占铸件质量的13%，同样的金属型铸件的加工量则占铸件质量的40%，除此之外机加工后的半固态成形的汽车制动总泵体最终的零件质量比机加工后的金属型铸造的零件质量还轻13%左右；阿卢马克斯公司宣称：1997年，上述两个半固态铝合金成形工厂的生产能力将分别达到每年5 000万件。HMM公司(Hot Metal Molding)拥有雇员40人，每日三班工作，为通用汽车公司生产汽车零件(A356-T6),日产5 000件，并计划将产量提高4倍。1995年，Thixomat公司的子公司——Lindberg公司利用Thixomolding工艺，为一些汽车公司生产了50余万件的半固态镁合金铸件，使用了约100 t的原料。另外，EPCO Division, HPM Corporation, Italpresse of America, Prince Machine Corporation等公司已经能够生产半固态铝合金触变成形的专用设备，并通过对压铸过程实时控制研究，使整个压铸过程处于动态监控之下，改善压铸件性能，降低压铸件废品，且可使普通压铸机用于半固态金属成形，扩大了普通压铸机的使用范围［3,4,12～15］。
日本于80年代后期，由基础技术研究促进中心和钢铁、有色及重工业等民间17家公司出资组建了首家流变技术公司，开展了半固态金属成形的基础研究，于1994年完成此项计划，该公司下一步将转入半固态金属成形件的产品开发，那么汽车零件将是首选目标之一，如日本的Speed Star Wheel公司已经利用半固态金属成形技术生产铝合金轮毂(重约5 kg)［20］。
