20世纪70年代初，美国麻省理工学院D.S.Spencer等研究人员发现了金属在凝固过程中的特殊力学行为。随后，在Flemings教授的领导下，对具有球状初生固相的半固态合金形成机制、半固态浆料的力学行为和成形特点进行了深入研究，创立了金属半固态成形的概念、理论和技术。随着半固态金属成形技术的日趋成熟，其成本将大幅度下降，质量不断提高，被专家们称为21世纪新一代的金属成形技术. 本文以ZL201合金为研究对象，系统地研究了半固态坯料的制备、重熔加热、模锻成形及其锻件热处理工艺，另外对半固态压铸成形和成形件组织、性能进行了数值模拟，并取得了以下研究成果： 采用近液相线半连续铸造技术制备的ZL201合金半固态坯料微观组织为大量细小的等轴晶和少量短程枝晶。 重熔加热温度和保温时间共同影响着重熔加热组织的演变过程。通过实验确定ZL201合金半固态模锻成形最佳温度为630℃，此时浆料中液相分数为33.29％。 通过半固态模锻成形实验获得ZL201合金半固态模锻最佳工艺为：材料温度630℃，模具温度250℃～300℃，留模时间为10s～15s。 对半固态模锻件进行热处理，得到最佳热处理工艺为：固溶温度540℃，时间3小时和时效温度175℃，时间4小时，此时其维氏硬度可达104HV，另外对其做X射线衍射分析可知其主要的强化相有CuAl2和TiAl3。 用Anycasting铸造仿真软件对ZL201合金半固态压铸成形流场、温度场、组织和机械性能进行模拟，获得最优的ZL201合金半固态压铸工艺为：坯料温度640℃，模具温度240℃，低速压射阶段速度0.1m/s，高速压射阶段速度1m/s。在充型0.83s即充型60％时进行速度切换，此时ZL201合金半固态压铸成形充型平稳，裹气较少.所获得的铸件的平均晶粒尺寸为0.032cm，平均二次枝晶壁间距为0.0023cm，在铸态条件下最高维氏硬度为79HV，最高抗拉强度为238MPa，最大延伸率为6％。