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柱狀晶等等ppt課件-免費閱讀

2026-02-06 21:31 上一頁面

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【正文】振動方式主要有機械振動、超聲振動和電磁攪拌。一般情況下，由于等溫線是彎曲的，其曲線上各點的法線方向不斷地改變，因此晶粒生長的有利方向也隨之變化，形成了特有的彎曲柱狀晶的形態。因此，凝固過程是連續進行并隨熔池前進。 ? 周圍被冷態金屬所包圍，所以熔池的冷卻速度很大，通常可達 4～ 100℃ /s，遠高于一般鑄件的冷卻速度。第五章鑄件及焊縫宏觀組織及其控制 37 3．液相攪拌采用機械攪拌、電磁攪拌或氣泡攪拌均可造成液相相對固相的運動，引起枝晶的折斷、破碎與增殖，達到細化晶粒的目的。 ?一般處理溫度越高，孕育衰退越快，在保證孕育劑均勻散開的前提下，應盡量降低處理溫度。變質在改變共晶合金的非金屬相的結晶形貌上有著重要的應用，而在等軸晶組織的獲得和細化中采用的則是孕育方法。懸浮澆注法可同時滿足小的 GL與高的 R的要求。但過低的澆注溫度將降低液態金屬的流動性，導致澆不足和冷隔等缺陷的產生。 b) 晶體密度比熔體大的情況為什么純金屬幾乎得不到等軸晶而溶質濃度大的合金容易得到等軸晶呢 ? 第五章鑄件及焊縫宏觀組織及其控制 15 ? 溶質的偏析容易使晶體在與型壁的交會處產生“脖頸” ，具有“脖頸”的晶體不易于沿型壁方向與其相鄰晶體連接形成凝固殼 , 另一方面，在澆注過程和凝固初期存在的對流容易沖斷“脖頸” ，使晶體脫落并游離出去。枝晶主干取向與熱流方向平行的枝晶生長迅速。 ?柱狀晶的特點是各向異性，對于諸如磁性材料、發動機和螺旋漿葉片等這些強調單方向性能的情況，采用定向凝固獲得全部柱狀晶的零件反而更具優點。 ?柱狀晶區的晶粒垂直于型壁排列，且平行于熱流方向 . ?內部等軸晶區的晶粒較為粗大。為此，應創造條件抑制晶體的柱狀長大，而促使內部等軸晶的形成和等軸晶細化。一旦型壁附近的晶粒互相連結而構成穩定的凝固殼層，凝固將轉為柱狀晶區由外向內的生長，表面激冷細晶粒區將不再發展。當成分過冷大到足以發生非均質生核時，便導致內部等軸晶的形成。第五章鑄件及焊縫宏觀組織及其控制 19 四、單個等軸晶形成過程的動態演示 ? 各向同性，多方向生長 ? 各向異性，四向生長 ? 各向異性，六向生長 ? 各向異性，雙核生長第五章鑄件及焊縫宏觀組織及其控制 20 第四節鑄件宏觀結晶組織的控制 ? 思路 : 晶區的形成和轉變乃是過冷熔體獨立生核的能力和各種形式晶粒游離、增殖或重熔的程度這兩個基本條件綜合作用的結果，鑄件中各晶區的相對大小和晶粒的粗細就是由這個結果所決定的。但就鑄型的冷卻能力而言，除薄壁鑄件外，這二者不可兼得。不需要特殊設備，僅要求簡單輔助工裝。 ?在孕育期內，作為孕育劑的中間合金的某些組分完成熔化過程，或與合金液反應生成化合物，起細化作用的異質固相顆粒均勻分布并與合金液充分潤濕，逐漸達到最佳的細化效果。 ? 振動鑄型可促使“晶雨”的形成。這種細小圓整的半固態金屬漿液由于具有較好的流動性而容易成形。 ? 由于過熱溫度高，非自發形核的原始質點數大為減少，這也促使焊縫柱狀晶的發展。焊接速度增大 , L增加 , Bmax減小 . 第五章鑄件及焊縫宏觀組織及其控制 49 ?熔池的最大散熱方向是液相等溫線的法線方向 ,晶體生長方向與最大散熱方向正好相反 , 因此在生長過程中不斷改變方向 ,形成彎曲狀柱狀晶。隨著凝固界面遠離熔合區邊界向焊縫中心推進時 , 結晶速度 R逐漸增大，而溫度梯度 G減小 , G/R 逐步減小，成分過冷逐漸增大，平面生長將轉為胞狀生長；隨著成分過冷的進一步加大，樹枝晶生長的方式逐漸占主導地位，在到達熔池尾端結束凝固時，成分過冷度最大，有可能形成等軸樹枝晶區。第五章鑄件及焊縫宏觀組織及其控制 53 。最后結晶的低熔點夾雜物易被推移到焊縫中心區域，形成脆弱的結

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