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本文標(biāo)題："砂型鑄造鋁及鋁合金金相實(shí)驗(yàn)圖像顯微鏡"
新聞來源：未知 發(fā)布時(shí)間：2016-9-21 2:04:09 本站主頁地址：http://www.y7853.cn
砂型鑄造鋁及鋁合金金相實(shí)驗(yàn)圖像顯微鏡
當(dāng)合金中存在該合金的亞微晶體或微晶體時(shí)，過冷度大小和過冷帶
擴(kuò)展范圍即發(fā)揮作用。例如，砂型鑄造鋁及鋁合金時(shí)，高純度鋁與
型壁的接觸面處過冷程度較低(1～3℃)，凝固開始時(shí)模壁上生成的
晶粒較少，由于迅速發(fā)生再熾熱，鑄件內(nèi)部就沒有什么過冷現(xiàn)象，
因而首先在型壁處生成的結(jié)晶可向內(nèi)生長(zhǎng)而不受鑄件內(nèi)部新晶核的
干擾，整個(gè)鑄件的結(jié)晶就形成了柱狀結(jié)晶。含5％銅或4％鎳的鋁合
金，與型壁接觸處的過冷程度較大(2～5℃)，由型壁形成的晶核數(shù)
量雖然多一些，但是形成穩(wěn)定凝固殼所需的時(shí)間較長(zhǎng)，晶粒脫離模
壁的過程不會(huì)很快結(jié)束，卷入到鑄件中部的晶粒數(shù)目較多，同時(shí)再
熾熱現(xiàn)象受到了抑制，過冷帶擴(kuò)展到了鑄件的內(nèi)部，結(jié)果造成了很
多晶核，因此鑄件的各部分都出現(xiàn)了粗大的等軸晶。上述關(guān)于從柱
狀晶向等軸晶過渡的條件，都是基于凝固前沿處在相對(duì)靜止的條件
下而言的。在連續(xù)鑄錠過程中，當(dāng)凝固殼與結(jié)晶器壁之間形成穩(wěn)定
的氣隙時(shí)，凝固殼層的溫度會(huì)很快回升，使凝固前沿上的晶粒被熔
化，小于臨界尺寸的晶核消融，甚至細(xì)小的晶粒也會(huì)產(chǎn)生尖滅現(xiàn)象
。鋼水與凝固坯殼的傳熱試驗(yàn)表明，約有1／4的過熱度在結(jié)晶器內(nèi)
消除，其余的過熱在鑄錠出結(jié)晶器后散出。在全部過熱度中約有一
半是消耗于溶解已形成的晶核。因此，可以認(rèn)為形成穩(wěn)定氣隙時(shí)，
從凝固殼層的溫度開始回升至回落的時(shí)限內(nèi)，是周邊細(xì)等軸晶區(qū)向
柱狀晶區(qū)過渡的階段，為柱狀晶區(qū)的形成創(chuàng)造了充分的條件�？刂�
這段時(shí)限，有利于控制柱狀晶的大小。在靜態(tài)的模鑄過程中，也會(huì)
存在類似的情況。
從以上所述可知，影響鑄錠晶粒組織的因素是多方面的。在連
鑄生產(chǎn)中，應(yīng)根據(jù)不同的條件采取相應(yīng)的有效措施。熱頂鑄造和敞
露液面的立式連鑄(DC)法相比，有良好的鑄錠表面狀態(tài)，而且粗晶
層較薄。這大概是因?yàn)樵跓犴旇T造過程中液態(tài)金屬靜壓力大于敞露
液面的立式連鑄(DC)時(shí)，凝固殼與結(jié)晶器壁之間的波動(dòng)性接觸產(chǎn)生
的凝固殼振動(dòng)，比敞露液面的立式連鑄時(shí)的作用大，相對(duì)接觸時(shí)間
長(zhǎng)。在水平連鑄過程中，也是基于同樣的原因，鑄錠周邊細(xì)等軸晶
區(qū)的厚度，往往鑄錠的下部大于其上部；在傾斜式連鑄過程中，這
種現(xiàn)象表現(xiàn)得更為明顯。
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