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nm360耐磨板的柱状晶区简述

时间:2013-08-14 15:46:56 来源: 点击量:1993

柱状晶区由垂直于模壁的粗大的柱状晶构成

 

柱状晶区由垂直于模壁的粗大的柱状晶构成。在表层的细晶区形成的同时,一方面模壁的温度由于被液态NM360耐磨板加热而迅速升高,另一方面由于nm360耐磨板凝固后收缩,使细晶区和模壁脱离,形成一个空气夹层,给液态nm360耐磨板的散热造成困难。此外,细晶区的形成还释放出大量的结晶潜热.也促使模壁温度升高。由与上述种种原因造成题壁温度升高的结果.导致液态nm360耐磨板冷却减慢,温度梯度变得平缓.这时即开始形成柱状晶区。这是因为:首先,尽管在结晶前沿的液体中有适当的过冷度但这一过冷度很小。这样小的过冷度虽不能生成新的晶核,但有利于细品区靠近液相的某些小晶粒的继续长大,而离界面稍远处的液态nm360耐磨板尚处于过热之中,自然也不能形核。因此结晶主要靠这些小晶粒的继续长大来进行;其次,垂直于模壁方向散热*快,因而晶体沿其相反方向择优生长成柱状晶。晶体的长大速度是各向异性的,一次晶轴方向长大速度*大,但是由于散热条件的影响,因此只有那些一次轴平行于散热方向,即垂直于模壁的晶粒长大速度*快,迅速地优先长人液体中,而那些主轴斜生的晶粒则被“挤掉”,不能发展。由于这些优先成长的晶粒并排向液体中生长.侧面受到彼此的限制而不能侧向生长,只能沿散热方向生长,结果便形成了柱状晶区。各柱状晶的位向都是一次晶轴方向,例如立方晶系各个柱状晶的一次晶轴都是<001>方向,结果柱状晶区在性能上就显示出了各向异性,这种晶体学位向一致的铸态组织称为“铸造织构”或“结晶织构”。由此可见,柱状晶区形成的外因是传热的方向性,内因是晶体生长的各向异性。柱状晶的长大速度与已凝固固相的温度梯度和液相的温度梯度有关,固相的温度梯度越大,或液相的温度梯度越小时,柱状晶的长大速度便越大。如果已结晶固相的导热性好,散热速度快,始终能保持定向散热,并且在柱状晶前沿的液体中没有新形成的晶粒阻挡,那么柱状晶就可以一直长大到铸锭中心,直到与其他柱状晶相遇而止,这种铸锭组织称为穿晶组织。

 

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