半固态成形零件由于组织致密、夹气少、性能优异且属于近终型成形,因此该技术在许多工业尤其是在汽车工业方面具有广泛的应用前景。同时半固态成形技术又是一门跨金属凝固学、传热学、流体力学、材料力学以及物理学等多学科的先进材料成形技术,因而具有较高的理论研究价值。本文用自行设计的单管强冷制浆装置制备了半固态A356铝合金浆料,对制浆工艺进行了研究。试验主要从浇注温度、冷却强度及钢管直径三方面研究了工艺参数对半固态组织形成和演变的影响。试验表明:在保证输送管内合金熔体不结皮的情况下,尽量采用低过热度进行浇注和增加冷却强度,有利于细化晶粒组织,提高有效形核数目。浇注温度过高或冷却强度太小时,铝合金出口温度就会偏高,不能形成比较好的半固态组织;但浇注温度过低或冷却强度太大,又可能会堵塞输送管,导致实验失败。只有浇注温度、冷却强度和钢管直径能够良好地匹配,使合金的出口温度低于液相线温度1℃～6℃左右,便可以获得优良的半固态浆料。在本实验装置中,可以得到理想的半固态浆料的工艺参数为:①钢管内径10mm;②浇注温度在660℃～650℃之间;③冷却水流量为200L/h。