本文標題："表面的凝固取決于熔體的凝固溫度分析顯微鏡"
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表面的凝固取決于熔體的凝固溫度分析顯微鏡
關于等軸晶晶核的來源以及這些晶核如何發展并最終形成等軸晶區的具體過
程
1)過冷熔體直接形核理論。該理論認為，隨著凝固層向內推移，固相散
熱能力減弱，液相中的溶質原子越來越富集，從而是使界面前方成分過冷逐
漸增大。當成分過冷大到足以發生非均質形核時，便導致內部等軸晶的形成
。
2)激冷晶游離理論。根據這一理論，無論是表面的細等軸晶，還是內部
等軸晶，其晶核均來源于澆注期間和凝固初期的激冷晶游離。這些游離晶一
部分留在型壁附近形成表面細晶粒區，另一部分則隨著液流漂移到鑄件心部
，通過增殖，長大而形成內部等軸晶。
3)枝晶熔斷理論。生長著的柱狀枝晶在凝固界面前方由于溶質富集而形
成縮頸，該處枝晶的熔斷、游離和隨后的增殖導致了內部等軸晶的形成。
4)表面凝固和“晶雨”的形成。表面的凝固取決于熔體的凝固溫度與環
境溫度之差。表面凝固必須具備的形核條件與內生形核相似，需較大的過冷
度，當合金溫度與環境溫度差較大寸，表面獲得形核所需要的過冷度而發生
形核并長大。液相的流動和表面的擾動會使表面形成的晶核下落形成“晶雨
”，人為地進行表面振動有利于“晶雨”的形成。
以上介紹的是中心等軸晶的來源，關于中心等軸晶區的形成目前也存在
不同的看法：
(1)索辛等人認為，中心等軸晶區的形成不僅要求界面前方存在有等軸
晶的晶核，而且還要求這些晶核長大到一定的大小，并形成網絡以阻止柱狀
晶區的生長。這樣，中心等軸晶區才能形成。
(2)中心等軸晶區的產生并不要求游離晶形成網絡阻止柱狀晶區的生長
，而是由一部分游離晶的沉淀和一部分游離晶被側面生長著的柱狀前沿捕獲
后而形成的。
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