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金属热处理工职业技能鉴定理论主观题库
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简答题

1、成分过冷对固溶体结晶时晶体长大方式和铸锭组织有何影响?

答案解析

正确答案:答案:成分过冷完全是由于界面前沿液相中的成分差别所引起的。温度梯度增大,成分过冷减小。成分过冷必须具备两个条件:第一是固-液界面前沿溶质的富集而引起成分再分配;第二是固~液界面前方液相的实际温度分布,或温度分布梯度必须达到一定的值。对合金而言,其凝固过程同时伴随着溶质再分配,液体的成分始终处于变化当中,液体中的溶质成分的重新分配改变了相应的固液平衡温度,这种关系有合金的平衡相图所规定。利用”成分过冷”判断合金微观的生长过程。

解析:

成分过冷对固溶体结晶时晶体长大方式和铸锭组织有着重要的影响。成分过冷是指在凝固过程中,固相的成分比液相中的成分更为富集,这种现象会导致固相在生长过程中吸收更多的溶质,从而改变了固液界面的溶质浓度分布。

在固溶体结晶时,成分过冷会影响晶体的生长方式。当成分过冷较大时,晶体生长速度较快,晶体形态可能会呈现出不规则的形状,晶体之间的结构也可能会出现缺陷。而当成分过冷较小时,晶体生长速度较慢,晶体形态可能会更加规整,晶体结构也更加完整。

在铸锭组织形成过程中,成分过冷也会对组织结构产生影响。较大的成分过冷会导致晶粒尺寸增大,晶粒形状不规则,晶界可能会出现缺陷,从而影响材料的性能。而较小的成分过冷则有利于形成细小且规整的晶粒,提高材料的强度和韧性。

举个例子来说,就好比做冰棍时,如果冰棍的冷却速度过快,冰棍内部会出现大的冰晶,口感可能会变得粗糙;而如果冷却速度适中,冰棍内部会形成细腻的冰晶,口感会更加顺滑。因此,控制成分过冷对于固溶体结晶和铸锭组织的形成至关重要。

相关知识点:

成分过冷影响要记全

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