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熔融态金属特征-金属晶粒铸造结构金相显微镜




来源:yiyi
时间:2016-11-26 18:55:44

熔融态金属特征-金属晶粒铸造结构金相显微镜

大多数常用的铸造工艺及其某些特性。显然,选择特定的铸造工艺
时并不存在一种准确无误的方法,但是,建议设计人员考虑上面讨
论过的各种因素(公差、表面粗糙度、尺寸等等)和问问自己在这些
方面各有什么要求。对于这些问题的答案,应当指出制造一个零件
的合理的铸造工艺。
    铸造设计
    所有金属形式都起始于铸件。锻钢是由铸锭制成的。对大多数
其他锻造金属而言都是如此。凝固过程中在铸摸内发生的事情可以
对性能产生影响。住制取锻造金属型材的机械和热加工阶段消除了
铸造过程的影响,但在铸件型材的应用中,铸造过程的影响仍然需
要认真对待。
 
    凝固机理
    熔融态金属的特征是金属原子处于随机运动或无规则的状态。
在固态时,金属原于通常是有序排列,它们具有晶体结构。在高倍
显微镜下,我们可以发现金属是由晶粒组成的,每个晶粒中的原子
都有相同的结晶取向。我们已经知道冷作硬化怎样使这些晶粒变形
从而强化金属,现在让我们回答这些晶粒是怎样形成的问题。晶粒
是在凝固过程中通过原子本身以各种方式依附于晶核而形成的,然
后通常以称为树枝晶的树枝状形式长大,等到完全凝固时树枝晶就
变成了晶粒。至于树枝晶为什么是晶体长大的自然方式还没有真正
弄明白,但是它们长大的实际情况却不需要什么记录证实,看到过
冬天结在窗子上霜的人都可以看到树枝晶枝状晶体的长大。当铸件
凝固时会发生三个现象:(1)形成晶粒,(2·)在深冷期间的熔液的
化学变化,(3)发生收缩。树枝晶和晶粒的形成是很重要的,因为
它们会影响材料的性能,树枝晶可能首先形成于模具的冷表面,它
们可能从杂质处开始长大,或它们可能随机形核。如果树枝晶在模
具壁上长大,就会获得柱状铸造结构。如果铸件凝固得很慢,就会
形成粗晶粒。通常不希望出现粗晶粒和柱状晶粒,因为它们使得机
械性能具有方向性,有时却需要定向结构,

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