铝是一种轻金属，密度为2.72g/cm³，其化合物在自然界中分布极广，地壳中铝的质量分数约为8%，仅次氧和硅，居于第三位。铝元素属于面心立方晶格，因此纯铝滑移系多，成形性好。铝及铝合金具有质量轻、导电导热性能强、比强度高、延展性好、耐腐蚀、易于回收等一系列特性，耐热性、耐核辐射性和抗冲击性好，线胀系数和热导率大。铝型材与板材是良好的建筑材料，不但可用作装饰材料，而且可用作结构材料；铝可以制造发动机、制造缸体和缸盖、散热器、轿车车身、汽车车轮，整车质量可减轻30%～40%。各种铝材——板、带、箔、管、棒、型、线材与锻件都在飞机制造中有其用武之地；交通运输工具如高速列车、城市轨道（地铁、轻轨、近郊列车的总称）、磁悬浮列车、船舶舰艇、集装箱等尽量多地采用铝材制造它们的各种零部件；组成由钢芯铝绞线、架线塔的输电线路；铝的热导率约比钢大4倍，用于制造各类散热器件及外壳、底板等；铝管可用于制造采暖设施与空调器的热传输件、制冷空调器的散热件，等等。总之，铝合金已成为国民经济发展的重要基础原材料^[1]。

铝合金按合金成分和加工工艺性能，可分为变形铝合金和铸造铝合金。变形铝合金是可以压力加工的铝合金，硬度低，塑性好，可以在室温或固相线温度以下实现锻造、挤压、拉拔、轧制等塑性成形行为。因此，半固态成形及研究用铝合金主要是塑性非常差、铸造性能也较差的铸造铝合金，如属于亚共晶A1-Si系的A356铝合金、A357铝合金是最早广泛应用于半固态成形的轻质合金，其具有好的热处理强化效果，有良好的力学性能和耐蚀性能，其流动性、填充性好，可广泛用于飞机、轮船及汽车上的某些高要求的复杂零件成形加工^[2]。A356铝合金具有明显的固液两相区（550～613℃）和良好的流动性能，又有Mg₂ Si作为强化相，因此，十分适合于半固态成形。多年的研究和实践表明，A356铝合金经半固态成形后，其综合性能得到显著提高。对于半固态成形所用的A356铝合金，固液相比例计算结果见表2-1^[3]。坯料力学性能如下：σ_s=250MPa；σ_0.2=120MPa；δ₅=7%～14%。A356铝合金坯料固相线温度为550℃，共晶点温度为573.6℃，固相体积分数为50%时的温度为578℃。

表2-1 A356铝合金固相体积分数（f_s）与温度（t）的对应关系

表2-2给出了不同铝合金在半固态成形后经T6热处理状态下的力学性能比较^[4]。从表2-2中可以看出，半固态铝合金成形件的力学性能与其成分有很重要的关系。(www.daowen.com)

表2-2 不同铝合金在半固态成形后经T6热处理状态下的力学性能比较

（续）