文档介绍：第六章材料的凝固与气相沉积
5制造工艺与凝固组织
侯彬红
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目录
一、铸锭与铸件的凝固组织及偏析
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2、熔化焊的组织
二、连续铸造和熔化焊的凝固组织
1、凝固组织
1、连续铸造的组织
2、偏析
凝固过程
浇铸
在模壁形核
形成柱状晶
形成等轴晶
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一、铸锭与铸件的凝固组织及偏析
1,凝固组织
截面图
模内钢液的温度分布
a)刚注入时的温度分布 b)激冷层形成后的温度分布
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成因分析
细晶区的形成
当高温液体浇入铸模后,液体受到强烈冷却获得很大的过冷,又由于模壁是非均匀形核的有利位置,因而形核率很高,晶核迅速生长并相互接触,便形成了表层细晶区
细晶区
柱状晶区的形成
表层细晶区很薄,它形成后产生了负的温度梯度,这使即便是纯金属也可以树枝状方式向前生长,柱状晶的形成,就是在表层细晶粒带上引起树枝状生长的结果
中心等轴晶区
在柱状晶生长过程中,由于铸锭中心远离模壁,,铸锭中心温度不断降低,液体金属流动、冲刷将破碎或者熔断的枝晶推向中心形成了中心等轴晶区。
等轴晶
摘自文献: 退火温度对热轧5052/AZ31/5052镁铝复合板组织和性能的影响
在铸件中,一般都希望得到主要是由细小的中心等轴晶带构成的组织。一般的中心等轴晶粗大,疏松较多;通过加入变质剂,退火处理等可形成细小的等轴晶粒。
晶粒形状可以通过后续处理来改变
AlMg合金没有变质处理晶粒
AlMg合金经过变质处理晶粒
变质处理
变质处理:向金属液体中进入一些细小的形核剂,非自发形核,从而细化晶粒。如B、Ti