1樓:帳號已登出
晶粒尺寸和形核率n、線長大速度vg之間的關係是n/vg越大,晶粒尺寸越大。
對於均勻形核和非均勻形核都需要有一定的驅動力,而過冷度就是就是為形核提供驅動力,所以在形核的時候必須有一定的過冷度,過冷度越大,成核速率越大,有個公式,自己可查,所以人們常新增一裂譽答些肆慧外加形核劑,來降低成核所需要的過冷度,要不就需要認為給予一定的過冷度虛孝。
2樓:徐家大小姐
反應物濃度一定,改變宴氏體系反廳彎應溫度,形核速率和晶核長大速扮祥悶率均會增大。但保持形核速率和晶核長大速率比值不變。
為什麼隨著過冷度的增大,晶核形核率n 增大 長大率g 增大
3樓:網友
金屬晶粒的大小產要取決於結晶過程中的形核率n(單位體積中單位時間形成的晶核數)和晶核長大速 率 g(單位時間內晶核長大的線速度)。形核率 n 大,則結晶後晶粒多、細;而長大速率 g 大,則晶核長大快, 晶粒就粗大。 在一般冷卻條件下,冷卻速度提高,則過冷度大,而形核率和長大率均隨過冷度增大而增大。
由於 隨過冷 度增大形核率比長大率增加得快,因此最後結果是晶粒細化。 除了控制過冷度可以控制晶粒大小外,在結晶過程中進行變質處理,也是常用的控制手段。變質處理是在液 態金屬澆注前專門加入可成為非自發晶核的固態變質劑,增加晶核數,提高形核率,達到細化晶粒的目的。
此外,還有采用機械振動、超聲振動和電磁振動等方法,使結晶過程中形成的枝晶折裂碎斷,增加晶核數, 達到細化晶粒的目的。 實際金屬結晶後形成多晶體,晶粒的大小對力學效能影響很大。一般情況下,晶粒細小則金屬強度、塑性、 韌性好,且晶粒愈細小,效能愈好。
4樓:空靈人聲
過冷度越大,液固兩相自由能差會更大,具體原因是:臨界晶核半徑越小,而最大晶胚半徑反而越大,所以能達到臨界半徑的晶胚會更多,形成的晶核也就更多;另外,過冷度越大,形核所需要的形核功也會更小,更容易形核。
晶核長大是液相原子向固相遷移的速度大於固相向液相遷移的速度而產生的結果,過冷度越大,二者之差會越大,長大的就越快了。
為什麼增加過冷度時形核速率增加,晶粒長大速度增加
5樓:網友
對於均勻形核和非均勻形核都需要有一定的驅動力,而過冷度就是就是為形核提供驅動力,所以在形核的時候必須有一定的過冷度,過冷度越大,成核速率越大,有個公式,自己可查,所以人們常新增一些外加形核劑,來降低成核所需要的過冷度,要不就需要認為給予一定的過冷度。
金屬結晶的基本規律是什麼,晶核的形核速率和長大速率
6樓:網友
金屬加熱到一定的臨界溫度以上,直到液態線,晶格消失,降到臨界溫度以下,晶格產生,高於臨界溫度越多晶核的長大速率越快越大。
液態固態相變凝固過程中形核與長大規律
7樓:荷西
1.形核過程包括均勻形核和非均勻形核,現實中後者較容易實現;
2.相變過程中形核和長大都需要在過冷的條件下進行;
3.過冷度越大時,液固相變的驅動力越大,所以凝固的速度越快;
4.金屬凝固時,形成的晶核半徑必須等於或大於臨界晶核半徑;
5.在正溫度梯度條件下,對於具有粗糙介面結構的晶體都具有平面狀長大形態;在負溫度梯度條件下,一般具有粗糙介面的晶體都具有樹枝狀長大形態。
細化晶粒的方法有哪些
8樓:月似當時
細化晶粒的方法有:降低熔液的澆注溫度、變質處理、震動攪拌等方法。
1、增大過冷度可以提高形核率與生長速率的比值,從而使晶粒數增大,晶粒細化。 增大過冷度,實際上是提高金屬凝固時的冷卻速度,這可以通過採用吸熱能力強、導熱效能好的鑄型(如金屬型),以及降低熔液的澆注溫度等措施來實現。這種方法對於小型鑄件或薄壁鑄件效果較好,但對於大型鑄件就不合適了。
2、變質處理就是向金屬液體中加入一些細小的形核劑(又稱為孕育劑或變質劑),作為非均勻形核的基底,從而使晶核數大量增加,晶粒顯著細化。 變質處理是工業生產中廣泛使用的方法。
3、震動、攪拌在澆注和結晶過程中進行機械振動或攪拌,也可以顯著細化晶粒。這是因為振動和攪拌能夠向金屬液體中輸入額外能量、增大能量起伏,從而更加有效地提供形核所需要的形核功。
另一方面,振動和攪拌可以使枝晶碎斷,增大晶核數量 方法有機械法、電磁法、超聲波法等。
9樓:假面
方法:(1)在液態金屬結晶時,提高冷卻速度,增大過冷度,來促進自發形核。晶核數量愈多,則晶粒愈細。
2)在金屬結晶時,有目的地在液態金屬中加入某些雜質,做為外來晶核,進行非自發形核,以達到細化晶粒的目的,此方法稱為變質處理。這種方法在工業生產中得到了廣泛的應用。如鑄鐵中加入矽、鈣等。
3)在結晶過程中,採用機械振動、超聲波振動、電磁攪拌等,也可使晶粒細化。
因為一般地說,在室溫下,細晶粒金屬具有較高的強度和韌性,所以需要細化晶粒。
10樓:說了你會懂麼
1、冶金處理細化晶粒。
鑄造過程中傳統的晶粒細化方法主要是通過新增形核劑進行變質處理來實現,通過提供大量的彌散質點促進非均勻形核,使鋼液凝固後獲得更多的細小晶粒。
此外,合金化也可以有效地細化鋼鐵的晶粒:一方面是某些元素,例如mn、cr等,可以降低相變溫度,細化晶粒並細化相變過程中或相變後析出的微合金碳氮化合物;另一方面是某些強碳氮化合元素與鋼中的碳或氮形成微奈米級的化合物,對晶粒的長大起到強烈的阻礙作用,同時也促進形成大量的非均勻晶核以細化晶粒。
2、形變熱處理細化晶粒。
形變熱處理是一種將固態相變或再結晶與機械變形有機結合在一起進行材料熱處理的手段,對材料組織細化極為有效。利用形變熱處理,可以同時達到成型和改善顯微組織的雙重目的,使工件獲得優異的強度和韌性。
3、磁場或電場細化晶粒。
強磁場或電場是影響金屬相變的重要因素:由於不同相具有不同的磁導率或電介質常數,電磁場將影響其吉布斯(gibbs)自由能進而影響到y-a相變溫度。在熱軋過程中採用間斷施加磁場或者電場的方法可以改變ac3溫度,反覆進行奧氏體-鐵素體相變,促進鐵素體晶粒細化。
外加磁場或電場將增大淬火冷卻時從奧氏體向馬氏體轉變的相變驅動力,可獲得與增大過冷度相同的效果,從而增加馬氏體的形核率,降低其生長速度,達到組織細化的目的。
4、球磨細化晶粒。
球磨法是指將大塊物料放入高能球磨機中,利用介質和物料之間相互研磨和衝擊使物料細化,其產物一般為粉料,形狀不規則,表面也可能與介質發生化學反應而受汙染,粒子因受到多次變形、硬化和斷裂,會有大量缺陷存在,因而表面缺陷多且活性極高。
5、非晶晶化細化晶粒。
非晶晶化法通常由非晶態固體的獲得和晶化2個過程組成:非晶態固體可通過熔體激冷、高速直流濺射等技術製備,晶化通常採用等溫退火方法實現,近年來還發展了分級退火、脈衝退火等方法。
6.強塑性變形細化晶粒。
強塑性變形細化晶粒法目前有等通道擠壓法,高壓扭轉法,累積疊軋焊法,多向壓縮法。但每種方法都有一定的侷限,且可加工的尺寸都有限。
11樓:可高旻
細化晶粒的基本做法是:在晶粒的形成過程中增加形核率與減小晶粒的長大速度來現實,如晶粒已成形,設法打碎原來的粗大晶粒。因而可考慮以下方法:
1.適當加大過冷度(可適當增加冷卻速度來現實,但不能過快);
2.加入形核劑,如加入鈦、鈮、鉻等等以增加形核率;
3.振動處理:可採用機械振動,超聲波振動來細化晶粒(類似於把原來已形成的粗大枝晶打碎);
4.通過熱處理:以鋼為例,將鋼進行加熱奧氏體化(具體的加熱溫度由材料的化學成份而定),奧氏化化剛完成時得到細小晶粒(注意不能保溫過長時間,以防其又變成粗大晶粒,保溫時間可從工件材料、加熱爐效率、工件截面等方面進行估算),之後以適當的速度冷卻。
即可通過退火、正火等方式進行。
由於不知你是在哪種情況之下考慮細化晶粒,可能針對性不強。
12樓:《草原的風
一、液態結晶過程中的細化。
1、增加過冷度,加大冷卻速度。
2、新增形核劑、孕育劑、變質劑。
3、振動處理。
4、電磁攪拌、超聲波攪拌。
二,固態下的晶粒細化。
1、熱處理細化:包括正火、感應加熱淬火等方式2、塑性變形+再結晶細化。
13樓:網友
我來總結一下吧,比較全面簡潔的答案:
1.鑄造時,細化晶粒有三種方法:增大過冷度;變質處理;振動、攪拌。
2.通過熱鍛、熱加工(包括熱處理中的退火、正火)來細化晶粒。
3.加入合金元素,形成新相從而抑制晶粒長大。
14樓:匿名使用者
變質處理。。增加過冷度,,機械攪拌,震動。
形核的概念
15樓:網友
單位時間內,單位體積液體中晶核的生成數量叫作形核率。單位時間內晶核生長的線長度叫作長大線速度。
金屬的結晶的過程由晶核的產生(形核) 是誰麼意思!
16樓:網友
就是說金屬結晶要先形成結晶的核心(晶核),然後晶核不斷長大,最後形成晶粒。因此,金屬的結晶過程就是形核、長大的過程。
17樓:翦念桃庹康
影響金屬結晶過程的主要因素是:1、形核溫度。對於給定合金,當過冷度大於某一值時,形核速率隨溫度的降低而迅速增大。
潤溼角增大,形核速率隨之減校2、形核時間。由於晶核的數量是形核速率對時間的積分,因此,形核時間越長,晶核數量增加。
急!均勻形核和非均勻形核的異同 為何非均勻形核比較容易
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