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砂型铸造铝及铝合金金相实验图像显微镜
所属分类：显微镜百科 点击次数：152 发布日期：2022-06-20
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砂型铸造铝及铝合金金相实验图像显微镜当合金中存在该合金的亚微晶体或微晶体时，过冷度大小和过冷带扩展范围即发挥作用。例如，砂型铸造铝及铝合金时，高纯度铝与型壁的接触面处过冷程度较低(1～3℃)，凝固开始时模壁上生成的晶粒较少，由于迅速发生再炽热，铸件内部就没有什么过冷现象，因而首先在型壁处生成的结晶可向内生长而不受铸件内部新晶核的干扰，整个铸件的结晶就形成了柱状结晶。含5％铜或4％镍的铝合金，与型壁接触处的过冷程度较大(2～5℃)，由型壁形成的晶核数量虽然多一些，但是形成稳定凝固壳所需的时间较长，晶粒脱离模壁的过程不会很快结束，卷入到铸件中部的晶粒数目较多，同时再炽热现象受到了抑制，过冷带扩展到了铸件的内部，结果造成了很多晶核，因此铸件的各部分都出现了粗大的等轴晶。上述关于从柱状晶向等轴晶过渡的条件，都是基于凝固前沿处在相对静止的条件下而言的。在连续铸锭过程中，当凝固壳与结晶器壁之间形成稳定的气隙时，凝固壳层的温度会很快回升，使凝固前沿上的晶粒被熔化，小于临界尺寸的晶核消融，甚至细小的晶粒也会产生尖灭现象。钢水与凝固坯壳的传热试验表明，约有1／4的过热度在结晶器内消除，其余的过热在铸锭出结晶器后散出。在全部过热度中约有一半是消耗于溶解已形成的晶核。因此，可以认为形成稳定气隙时，从凝固壳层的温度开始回升至回落的时限内，是周边细等轴晶区向柱状晶区过渡的阶段，为柱状晶区的形成创造了充分的条件。控制这段时限，有利于控制柱状晶的大小。在静态的模铸过程中，也会存在类似的情况。 从以上所述可知，影响铸锭晶粒组织的因素是多方面的。在连铸生产中，应根据不同的条件采取相应的有效措施。热顶铸造和敞露液面的立式连铸(DC)法相比，有良好的铸锭表面状态，而且粗晶层较薄。这大概是因为在热顶铸造过程中液态金属静压力大于敞露液面的立式连铸(DC)时，凝固壳与结晶器壁之间的波动性接触产生的凝固壳振动，比敞露液面的立式连铸时的作用大，相对接触时间长。在水平连铸过程中，也是基于同样的原因，铸锭周边细等轴晶区的厚度，往往铸锭的下部大于其上部；在倾斜式连铸过程中，这种现象表现得更为明显。
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