问题
问答题
解释典型铸锭组织的形成原因。
答案
参考答案:典型的铸锭组织由三区组成:第一区为紧靠模壁表面的细晶区;第二区为垂直模壁表面生长的柱状晶区;第三区为铸锭中部的等轴晶区。
(1)表面细晶区
该区形核核心多、冷却速度快、过冷度大,以树枝状向各个不同方向长大,因而形成细小、等轴晶体。由于细晶区结晶很快,放出的结晶潜热来不及散失,而使液一固界面的温度急剧升高,使细晶区很快便停止了发展,得到一层很薄的细晶区壳层。
(2)柱晶区
细晶区形成后,模壁温度升高,散热减慢,液体冷速降低,过冷度减小,不再生核,细晶区中生长速度快的晶体可沿垂直模壁的散热反方向发展,其侧向生长因相互干扰而受阻,因而形成一级主轴发达的柱状晶。
(3)中心等轴晶区
中心等轴晶区形成于晶核在均匀散热的中心液体中的无方向性生长。其晶核来自于两个途径:一是外来晶核,包括脱落的表面晶粒、熔断的枝晶等;二是内生晶核,包括在中心区域过冷液体中均匀和非均匀形核。