第一篇：鑄件典型宏觀凝固組織是由哪幾部分構(gòu)成的它們的形成機理如何

1.鑄件典型宏觀凝固組織是由哪幾部分構(gòu)成的，它們的形成機理如何? 答：鑄件的宏觀組織通常由激冷晶區(qū)、柱狀晶區(qū)和內(nèi)部等軸晶區(qū)所組成。

表面激冷區(qū)的形成：當(dāng)液態(tài)金屬澆入溫度較低的鑄型中時，型壁附近熔體由于受到強烈的激冷作用，產(chǎn)生很大的過冷度而大量非均質(zhì)生核。這些晶核在過冷熔體中也以枝晶方式生長，由于其結(jié)晶潛熱既可從型壁導(dǎo)出，也可向過冷熔體中散失，從而形成了無方向性的表面細等軸晶組織。

柱狀晶區(qū)的形成：在結(jié)晶過程中由于模壁溫度的升高，在結(jié)晶前沿形成適當(dāng)?shù)倪^冷度，使表面細晶粒區(qū)繼續(xù)長大（也可能直接從型壁處長出），又由于固-液界面處單向的散熱條件（垂直于界面方向），處在凝固界面前沿的晶粒在垂直于型壁的單向熱流的作用下，以表面細等軸晶凝固層某些晶粒為基底，呈枝晶狀單向延伸生長，那些主干取向與熱流方向相平行的枝晶優(yōu)先向內(nèi)伸展并抑制相鄰枝晶的生長，在淘汰取向不利的晶體過程中，發(fā)展成柱狀晶組織。

內(nèi)部等軸晶的形成：內(nèi)部等軸晶區(qū)的形成是由于熔體內(nèi)部晶核自由生長的結(jié)果。隨著柱狀晶的發(fā)展，熔體溫度降到足夠低，再加之金屬中雜質(zhì)等因素的作用，滿足了形核時的過冷度要求，于是在整個液體中開始形核。同時由于散熱失去了方向性，晶體在各個方向上的長大速度是相等的，因此長成了等軸晶。