熱搜關(guān)鍵詞:
方法:
(1)在液態(tài)金屬結(jié)晶時(shí),提高冷卻速度,增大過(guò)冷度,來(lái)促進(jìn)自發(fā)形核。晶核數(shù)量愈多,則晶粒愈細(xì)。
(2)在金屬結(jié)晶時(shí),有目的地在液態(tài)金屬中加入某些雜質(zhì),做為外來(lái)晶核,進(jìn)行非自發(fā)形核,以達(dá)到細(xì)化晶粒的目的,此方法稱為變質(zhì)處理。這種方法在工業(yè)生產(chǎn)中得到了廣泛的應(yīng)用。如鑄鐵中加入硅、鈣等。
(3)在結(jié)晶過(guò)程中,采用機(jī)械振動(dòng)、超聲波振動(dòng)、電磁攪拌等,也可使晶粒細(xì)化。
因?yàn)橐话愕卣f(shuō),在室溫下,細(xì)晶粒金屬具有較高的強(qiáng)度和韌性,所以需要細(xì)化晶粒。
擴(kuò)展資料:
理想的鑄錠組織是鑄錠整個(gè)截面上具有均勻、細(xì)小的等軸晶,這是因?yàn)榈容S晶各向異性小,加工時(shí)變形均勻、性能優(yōu)異、塑性好,利于鑄造及隨后的塑性加工。要得到這種組織,通常需要對(duì)熔體進(jìn)行細(xì)化處理。
都與過(guò)冷度有關(guān),過(guò)冷度增加,形核率與長(zhǎng)大速度都增加,但兩者的增加速度不同,形核率的增長(zhǎng)率大于長(zhǎng)大速度的增長(zhǎng)率。在一般金屬結(jié)晶時(shí)的過(guò)冷范圍內(nèi),過(guò)冷度越大,晶粒越細(xì)小。
鋁及鋁合金鑄錠生產(chǎn)中增加過(guò)冷度的方法主要有降低鑄造速度、提高液態(tài)金屬的冷卻速度、降低澆注溫度等。
但是,如果沒(méi)有較多的游離晶粒的存在,增加激冷作用反而不利于細(xì)晶粒區(qū)的形成和擴(kuò)大。
動(dòng)態(tài)晶粒細(xì)化就是對(duì)凝固的金屬進(jìn)行振動(dòng)和攪動(dòng),一方面依靠從外面輸入能量促使晶核提前形成,另一方面使成長(zhǎng)中的枝晶破碎,增加晶核數(shù)目。當(dāng)前已采取的方法有機(jī)械攪拌、電磁攪拌、音頻振動(dòng)及超聲波振動(dòng)等。
利用機(jī)械或電磁感應(yīng)法攪動(dòng)液穴中熔體,增加了熔體與冷凝殼的熱交換,液穴中熔體溫度降低,過(guò)冷帶增大,破碎了結(jié)晶前沿的骨架,出現(xiàn)了大量可作為結(jié)晶核的枝晶碎塊,從而使晶粒細(xì)化。
1.晶界上有界面能的作用,因此晶粒形成一個(gè)在幾何學(xué)上與肥皂泡相似的三維陣列。
2.晶粒邊界如果都具有基本上相同的表面張力,晶粒呈正六邊形。
3.在晶界上的第二類夾雜物(雜質(zhì)或氣泡),如果它們?cè)跓Y(jié)溫度下不與主晶相形成液相,則將阻礙晶界移動(dòng)。
在燒結(jié)體內(nèi)晶界移動(dòng)有以下七種方式: 氣孔靠晶格擴(kuò)散移動(dòng); 氣孔靠表面擴(kuò)散移動(dòng); 氣孔靠氣相傳遞; 氣孔靠晶格擴(kuò)散聚合; 氣孔靠晶界擴(kuò)散聚合; 單相晶界本征遷移; 存在雜質(zhì)牽制晶界移動(dòng)。
參考資料:百度百科——晶粒細(xì)化
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