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(简答题)

简述铸锭表面细晶区、柱状晶区和中心等轴晶区产生的机理和性能特点。

正确答案

1.表面细晶区:组织是很细小的等轴晶粒,形成原因是型壁形成很大的过冷。主要影响因素有模壁形核能力和模壁处所能达到的过冷度。
性能特点:该区晶粒十分细小,组织致密,机械性能好,但是很薄,没有多大的实际意义。
2.柱状晶区:组织是垂直于模壁的柱状晶,形成的原因主要是晶粒的择优生长
外因:传热的方向性。内因:晶体生长的各向异性。生长方向垂直模壁指向中心区。
也可以答:
①金属凝固后的收缩,空气层,冷却减缓。
②过冷度小,形核困难,依附原有晶核,继续长大。
③横向发展困难,纵向发展。
性能特点:组织致密,有方向性,但易形成杂质、气泡等脆弱界面。
3.中心等轴晶区:组织是等轴晶,形成原因一方面是心部液态金属温度低,另一方面杂质原子在结晶时被排斥到结晶前沿分布中心形成晶核。生长方式是枝晶间相互交叉。
性能特点:性能好,各向同性,无明显脆弱界面,但易产生缩孔、缩松等缺陷。

答案解析

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