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鑄件及鑄錠樣品鑄造合金晶粒計(jì)量圖像顯微鏡鑄造合金晶粒組織的控制所有鑄件及鑄錠都要求具有等軸細(xì)晶粒組織。這類組織是各向同性的，其性能也甚為優(yōu)異。要求得到這種組織，就要抑制柱狀晶的長(zhǎng)大，這可用創(chuàng)造條件促使形成等軸晶晶核來達(dá)到。其必不可少的先決條件，是形成晶體的網(wǎng)絡(luò)，以對(duì)柱狀晶的進(jìn)一步長(zhǎng)大起有效的阻礙作用。可采用的主要手段有二： (a)控制鑄造條件或使用孕育劑，以控制成核， (b)使用物理方法，如攪拌、超聲振動(dòng)，以導(dǎo)致動(dòng)態(tài)晶粒細(xì)化。熔焊焊縫的宏觀組織 熔焊焊縫凝固的機(jī)理，與普通鑄件基本相同。其主要區(qū)別在于 (i)凝固速度高， (ii)液體中的溫度梯度很陡，焊接熔池中心區(qū)的溫度較熔點(diǎn)要高得多。 在熔化焊縫的宏觀組織中，沒有相當(dāng)于激冷區(qū)的組織，因?yàn)?，在熔融區(qū)邊界處，部分熔化了的晶粒起著基底作用，故一開始便長(zhǎng)出柱狀晶。熱源一旦移開，這種長(zhǎng)大就馬上開始，并不需要形成晶核。晶體呈柱狀長(zhǎng)大，通常并一直延長(zhǎng)至中心線。從胞狀長(zhǎng)大到胞狀一樹枝狀長(zhǎng)大，各種常見的長(zhǎng)大組織，均可以觀察到。這些，多少都是比較自由的樹枝狀長(zhǎng)大。雖然，在焊接熔池中攪動(dòng)現(xiàn)象大量存在，即存在著有利于動(dòng)態(tài)晶粒細(xì)化的條件，但通常觀察不到等軸晶區(qū)。如前所述，要形成等軸晶區(qū)，枝晶的碎片(由破碎或重熔而形成)必須不熔化，而殘存于界面以外的液體中。焊接熔池中心區(qū)的高溫，使得碎晶難以殘存下來。鑄錠底部形成高純度材料區(qū)的原因，有人歸因于初生枝晶的比重偏析，這種初生枝晶是借柱狀晶區(qū)枝晶的重熔,或在夾雜物上成核而形成的，也有人歸因于液體的強(qiáng)制對(duì)流。一些模擬試驗(yàn)的研究結(jié)果，支持比重偏析機(jī)理 正偏析區(qū)有兩種特有的形式。外面的帶狀偏析，稱為A一型偏析。這種偏析呈吊索狀，排列在以鑄錠底面為錐底的一些圓錐體的表面上。它們主要出現(xiàn)在靠近柱狀晶區(qū)端面并與之大致相平行的一個(gè)區(qū)域內(nèi)。鑄錠內(nèi)部，出現(xiàn)V一型偏析帶。其偏析物相當(dāng)均勻地分布在錐頂朝下的一些圓錐體的表面上。這種偏析多發(fā)生于鑄錠中心的等軸晶區(qū)內(nèi)。
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