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青县机箱厂金属的结晶过程在金属液体中

作者:沧州芃安精密钣金加工厂 浏览: 发表时间:2022-05-16 18:00:24 来源:文章来自网络,如有侵权,请联系删除。

  若冷速其缓慢,则趋于零,就接近。青县机箱厂金属的结晶过程在金属液体中,总是存在着一些类似晶体中原子有规则排列的小集团。在熔点和熔点以上,这些小集团是不稳定的,时聚时散,此起彼伏。当低于熔点时,这些小集团中的一部分长大至一定尺寸后,就能成为比较稳定的小晶体。这些小晶体作为结晶,称为晶核。金属液体依靠过冷,使金属原子自发地形成晶核是很难的,需要很大的过冷度≈。例如,液态纯铜在时才能结晶。这在生产中是见不到的。实际金属液体不是很纯的,其中总有一些固态杂质存在。在结晶时,品核大多依附在这些固态杂质表面上形成。

  这是因为晶核依附在固态杂质表面上形成,比单独从液体中形成,青县机箱厂其表面积小表面能小,容易进行,也就是说在较小的过冷度≈下,金属液体就可以结晶。实际上,金属结晶都是这种非自发形核,一般过冷度为左右,晶核形成后,随着时间的推移而逐渐长大。开始时,晶体较小,因其内部的原子排列规则,故其外形也就比较规则:随后,由于晶体棱角处的散热条件,优于其他部位而得到优先长大,这就象树枝一样先长主千后长分枝后,枝晶间隙处的金属液体凝固,形成一个晶粒。这种生长方式叫枝晶生长。在金属中很少见到枝晶,只有液体补充不足而未填满枝晶间隙时才能见到枝晶,如铸锭的表面或冒口中可发现枝晶。综上所述,金属的结晶过程是由形核和长大两个基本过程组成的,并且这两个过程是同时并进的,。这种结晶规律,不仅适用于金属液体转变成固体,而且还适用于金属中的固态相变。控制铸件品粒大小的措施品粒大小对金属的性能有着重要的影响,金属的晶粒愈细,它的强度硬度愈高,塑性韧性愈好。

  例如,纯铁的晶粒直径从μ减至μ,其。由升至,由增至。青县机箱厂由此可知,控制铸件晶粒大小具有很大的实际意义。结晶过程既然是由形核和长大两个过程组成的,那么结晶后的品粒大小,必然与品核的形成速度和品体的长大速度有关。晶核的形成速度,即形核率,是指单位时间在单位液体体积中所形成的晶核数目,用表示,单位为。晶体的长大速度即长大率,是指单位时间界面向前推进的距离,用表示,单位为。若愈大,结品后的品粒愈小。据此,为获得细晶粒铸件,一般采取以下措施,即提高金属在结晶时的冷速金属在结晶时的冷速愈大,其过冷度愈大。实验表明,过冷度与形核率和长大率之间的关系。图中实线部分为实际生产条件下金属结晶时可能达到的过冷度。此时形核率和长大率随过冷度的而增加,而形核率的增加比长大率的增加更快,所以冷速会提高值,从而使铸件品粒细化。在铸造生产中,为提高金属在结晶时的冷速,获得细晶粒铸件,可采用金属型铸造在砂型中放置冷铁等工艺方法。


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