
不(bu)鏽鋼鑄(zhu)件作為(wei)一種重(zhòng)要的工(gōng)業零件(jian),其凝結(jie)方式對(dui)于其質(zhì)量和性(xìng)能具有(yǒu)重要影(ying)響。在鑄(zhu)造過程(cheng)🔴中,凝固(gu)是不可(kě)避免的(de),它會直(zhi)接影響(xiǎng)鑄件的(de)組織結(jié)構和物(wù)理性質(zhi)。因此💰,詳(xiang)細了解(jiě)不鏽鋼(gāng)鑄件的(de)凝固方(fāng)式是非(fei)常重要(yào)的。本文(wén)将從微(wēi)觀和宏(hóng)觀兩個(ge)層面對(dui)不鏽鋼(gang)鑄件的(de)凝🥰固方(fang)式進行(háng)⛷️分析。
一(yī)、微觀層(céng)面的凝(ning)固方式(shì)
在微觀(guān)層面上(shàng),不鏽鋼(gang)鑄件的(de)凝固過(guò)程可以(yi)分為三(san)個階🔆段(duàn)🔞:液相凝(ning)固、過冷(lěng)液相凝(ning)固和固(gu)相凝固(gu)。
1.液相凝(níng)固階段(duàn)
當不鏽(xiù)鋼液體(tǐ)在凝固(gù)溫度以(yǐ)上時,它(ta)處于液(ye)相狀态(tai)。在液相(xiang)凝固階(jiē)段,鑄件(jiàn)中的化(huà)學成分(fen)會發生(sheng)變化,組(zǔ)織結構(gòu)也💔會不(bú)斷變🛀🏻化(hua)。這一階(jiē)段中,凝(níng)固核會(huì)形成并(bìng)随着時(shi)間的推(tuī)移逐漸(jiàn)長大。液(ye)💜相凝固(gu)的速👌度(dù)取決于(yú)🥵溫度差(chà)、物理性(xing)質和化(huà)學組成(chéng)等因素(su)。
2.過冷液(yè)相凝固(gù)階段
在(zài)過冷液(yè)相凝固(gu)階段,不(bú)鏽鋼液(ye)體的溫(wen)度低于(yu)其🔞凝固(gù)點,而且(qie)在一定(ding)的過冷(leng)度下仍(réng)處于液(yè)相狀态(tai)。這時,液(ye)體中的(de)🔴凝固核(he)會進一(yi)步長大(dà),并形成(chéng)鑄件的(de)初生組(zu)織。在❤️這(zhe)個階✍️段(duàn),過冷度(dù)越大,凝(níng)固核的(de)成長速(su)率就越(yuè)快,初生(sheng)組織的(de)分布也(yě)會發生(shēng)變化。
3.固(gu)相凝固(gù)階段
在(zai)固相凝(níng)固階段(duàn),不鏽鋼(gāng)液體完(wan)全凝固(gu)成固體(tǐ)。在這個(ge)階段,固(gu)㊙️相的形(xíng)成速度(dù)逐漸超(chao)過液相(xiang),導緻液(ye)态區🌂域(yù)逐☎️漸縮(suō)小。固相(xiàng)凝固的(de)速度取(qu)決于固(gù)相的成(cheng)長速率(lü)和液相(xiàng)的剩餘(yu)成分。
二(er)、宏觀層(ceng)面的凝(ning)固方式(shì)
在宏觀(guan)層面上(shàng),不鏽鋼(gang)鑄件的(de)凝固方(fang)式可以(yi)分為一(yi)次結晶(jīng)和多次(cì)結晶兩(liang)種方式(shi)。
1.一次結(jié)晶
一次(cì)結晶是(shì)指整個(ge)液體同(tóng)時凝固(gù)成固體(tǐ),在鑄件(jian)中沒有(you)🐅明顯的(de)凝固序(xu)列。這種(zhǒng)凝固方(fāng)式适用(yòng)于鑄件(jian)體⭐積較(jiao)小、形狀(zhuàng)簡單的(de)情況。不(bu)鏽鋼鑄(zhu)件的一(yi)次結晶(jing)方式下(xia),會形成(cheng)較大的(de)初生晶(jing)粒,晶粒(lì)内部無(wu)顯著的(de)組織差(cha)異。
2.多次(cì)結晶
多(duō)次結晶(jing)是指鑄(zhù)件内部(bù)存在多(duo)個凝固(gu)序列,不(bú)同部位(wei)具有不(bú)同的凝(ning)固結構(gou)。這種凝(ning)固方式(shi)适用于(yú)💚鑄件✏️體(ti)積較大(dà)🙇🏻、形狀複(fu)雜的情(qíng)況。在不(bú)鏽鋼鑄(zhu)件的多(duo)次結晶(jīng)方式☁️下(xia),會形成(cheng)多個晶(jīng)粒域,不(bú)同晶粒(li)域的晶(jing)粒形狀(zhuang)、大小和(he)組織結(jie)構都可(ke)能存在(zài)差異。
三(san)、凝固方(fāng)式對不(bu)鏽鋼鑄(zhu)件性能(néng)的影響(xiǎng)
不鏽鋼(gāng)鑄件的(de)凝固方(fang)式直接(jiē)影響其(qí)組織結(jie)構和㊙️性(xìng)能。一次(cì)結晶方(fang)式下,由(yóu)于整個(ge)液體同(tong)時凝固(gu),晶粒尺(chi)寸通常(chang)較大,有(yǒu)利于提(ti)高鑄件(jian)的強度(du)和韌性(xing)。多次結(jie)晶方式(shì)下,晶粒(li)尺寸較(jiao)小,但晶(jīng)💰粒的分(fèn)布更🔆加(jia)均勻,有(you)利于提(tí)高材料(liào)的耐腐(fǔ)蝕性能(néng)和機械(xiè)性✨能。
此(cǐ)外,凝固(gu)方式還(hai)會影響(xiang)鑄件的(de)缺陷形(xíng)成。一次(cì)結晶♍方(fāng)式下,由(you)于晶粒(lì)長大速(su)度較快(kuài),容易形(xíng)成夾雜(zá)🤟物和氣(qì)孔等缺(quē)陷。而多(duō)次🈚結晶(jing)方式下(xia),由于晶(jing)粒尺寸(cun)較小,晶(jīng)粒内✏️部(bù)的收縮(suo)孔容易(yì)得到🈲有(you)效填充(chōng),能有效(xiao)降低鑄(zhu)件的缺(que)📐陷率。
綜(zong)上所述(shù),不鏽鋼(gāng)鑄件的(de)凝固方(fang)式是通(tong)過液相(xiàng)凝⭐固🏃♀️、過(guò)冷液相(xiàng)✊凝固和(hé)固相凝(níng)固構成(cheng)的。在微(wēi)觀層面(mian)上,不鏽(xiù)鋼🤩鑄件(jian)的凝固(gu)方式可(ke)分為一(yī)次結晶(jing)和多次(cì)結晶兩(liǎng)種。凝固(gu)方式直(zhi)接影響(xiǎng)着不♍鏽(xiù)鋼鑄件(jian)的組織(zhi)結構🍉和(he)性能,合(he)⁉️理的凝(ning)固方式(shi)選擇能(neng)夠提高(gāo)鑄件的(de)質量和(he)性能。因(yin)此,在鑄(zhu)造過程(chéng)中,需要(yào)根據具(ju)體的鑄(zhu)件要求(qiú)和工藝(yì)條件,選(xuǎn)擇合适(shì)的凝固(gu)方式,從(cóng)而獲得(dé)滿足要(yào)求的不(bú)鏽鋼鑄(zhù)件。
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