熔融態(tài)金屬的特征-晶粒凝固過程特征分析顯微鏡凝固機(jī)理 熔融態(tài)金屬的特征是金屬原子處于隨機(jī)運動或無規(guī)則的狀態(tài)。在固態(tài)時,金屬原子通常是有序排列,它們具有晶體結(jié)構(gòu)。在高倍顯微鏡下,我們司以發(fā)現(xiàn)金屬是由晶粒組成的,每個晶粒中的原子都有相同的結(jié)晶取向。我們已經(jīng)知道冷作硬化怎樣使這些晶粒變形從而強(qiáng)化金屬,現(xiàn)在讓我們回答這些晶粒是怎樣形成的問題。晶粒是在凝固過程中通過原子本身以各種方式依附于晶核而形成的,然后通常以稱為樹枝晶的樹枝狀形式長大,等到完全凝固時樹枝晶就變成了晶粒。至于樹枝晶為什么是晶體長大的自然方式還沒有真正弄明白,但是它們長大的實際情況卻不需要什么記錄證實,看到過冬天結(jié)在窗子上霜的人都可以看到樹枝晶枝狀晶體的長大。當(dāng)鑄件凝固時會發(fā)生三個現(xiàn)象:(1)形成晶粒,(2)在深冷期間的熔液的化學(xué)變化,(3)發(fā)生收縮,樹枝呼和晶粒的形成是很重要的,因為它們會影響材料的性能,樹枝晶可能首先形成于模具的冷表面,它們可能從雜質(zhì)處開始長大,或它們可能隨機(jī)形核。如果樹枝晶在模具壁上長大,就會獲得柱狀鑄造結(jié)構(gòu),如果樹枝晶是隨機(jī)地形成的,鑄件就具有不規(guī)則的晶粒。
|