定向凝固技术是一种先进的铸造成形方法，其工艺特征是在液态金属凝固过程中采用强制手段，在凝固金属和未凝固熔体中建立起特定方向的温度梯度，从而使熔体沿着与热流相反的方向凝固，获得具有特定取向柱状晶的技术。该技术对提高航空燃气涡轮发动机涡轮叶片的性能和寿命起到了重要的推动作用。
研究人员采用以液态金属锡为冷却介质的定向凝固设备，研究了五种不同的抽拉速率对叶片定向结晶组织的影响。五组抽拉速率为4、6、8、10、12mm/min。结果表明，抽拉速率对高温合金叶片的定向结晶组织具有重要影响。抽拉速率为6mm/min时，可保证叶片的良好成形，定向柱晶挺直、平行于主应力轴，晶粒沿竖直方向排列整齐，晶粒大小均匀。随着抽拉速率的增大，液态金属冷却介质对铸型的冷却速率增大，叶片组织细化，柱晶间距变小。
