制备出强度高、耐磨性好的表面耐磨材料是近年来人们关注的热点。人们一度采用热喷涂法来制备表面复合材料，利用这种方法将增强相陶瓷粒子预先涂在镍和铜上，再将其热喷涂在基体表面。利用这种方法制备的耐磨材料成本高，而且基体与表面之间的结合强度低，严重限制了这种工艺的大规模应用。CST技术利用铸造过程中高温钢水或铁水的热量，使粘贴在铸型壁上的压坯烧结致密化并发生高温化学反应，从而在铸件表面生成表面平整、厚度稳定的表面复合材料层。王一三教授等在20 世纪90 年代末提出了铸造烧结的概念，并在制备复合材料方面进行了大量卓有成效的工作。铸造烧结法综合了粉末冶金法和铸造法的优点，同时克服了它们各自的缺点，是制备铁基表合金粉料压坯面复合材料的一种比较理想的方法，为钢铁材料的表面延寿工程开辟了新的途径。该项技术可用于制造要求表面耐热耐磨、而芯部强韧的部件，如高速轧钢机的托轮、进料嘴、导位板及各种热加工模具，发动机的曲轴和凸轮轴等。CST 法既保留了传统铸造工艺的优点，又表现出高温自蔓延、粉末冶金等工艺的特征。

首先根据要求配制合金粉料，然后在压机上将粉料压制成具有较高密度的压坯，再将压坯放置在制备好的铸型内，最后将金属液浇入铸型中。当金属凝固后，复合材料压坯完成绕结和致密化过程，并与铸件母体发生冶金结合而成为一体。根据工件的结构特点采用此方法，可以制备表面复合层厚度为3~10mm的工件。在整个成形过程中，伴随着以下几个过程的进行与完成。

1.复合材料压坯在高温金属液的作用下，发生高温化学反应，原位生成大量的陶瓷颗粒。如TC、VC等，原位反应使复合材料层具有极优越的性能，如，极高的耐磨性耐使性、南高温氧化性等。复合材料压坏在高温金属液激发下完成原位化学反应的过程，其本质表现出燃烧合成的特征。在这样一个过程中，包括了对复合层的点火、燃烧波的传递等现象。这就是CST法的自蔓延特征。

2.复合材料压坯在高温金属液的作用下，发生烧结和致密化过程，使复合材料层具有满足基体性能所要求的结构特征。这一烧结和致密化过程与粉末冶金材料制备时的烧结和致密化过程很相似。这是CST 法的粉末冶金特征。

3.复合材料压坯在高温金属液的作用下，发生与铸件母体之间的冶金结合，使得复合材料层在铸件凝固完成以后，与铸件成为有机的整体。这样的冶金结合，使得复合材料层在承受巨大的交变载荷条件下，以及在高的热冲击下，不会发生与母体的剥落情况。同时，铸件主体的成形以液态成形的方式一次性完成，这使得CST法表现出鲜明的铸造特征。