凝固前沿(solidification front)是2019年公布的冶金學名詞。
基本介紹
- 中文名:凝固前沿
- 外文名:solidification front
- 所屬學科:冶金學
- 公布時間:2019年
- 屬性:冶金學名詞

凝固前沿(solidification front)是2019年公布的冶金學名詞。
凝固前沿(solidification front)是2019年公布的冶金學名詞。定義已凝固區和正在凝固中的液相區的交界處。出處《冶金學名詞》第二版。1...
凝固前沿動力學與形態選擇研究 凝固前沿動力學與形態選擇研究是由西北工業大學完成的科技成果,登記於1997年10月31日。成果信息
《高性能中厚板鋼中微小氧化物夾雜在凝固前沿行為研究》是依託北京科技大學,由黃福祥擔任項目負責人的青年科學基金項目。項目摘要 採用高溫雷射共聚焦掃描顯微鏡、定向凝固等實驗方法對中厚板鋁脫氧鋼中的一次微小氧化物夾雜、鈦脫氧鋼凝固過程中析出的二次微小氧化物夾雜在凝固前沿行為進行研究,重點研究夾雜物特徵(形...
(1)翻倒法。在相同的條件下澆注同樣的幾個鋼錠,每隔一定時間連鋼錠模翻倒一個,倒出未凝的鋼液,測量相應的凝固層厚度,從而確定出凝固層厚度與凝固時間的定量關係;(2)示蹤法。每隔一定的時間間隔向模內鋼液加入某種元素或化合物、利用它能在液相中均勻分布,但不能進入凝固層的性質,確定凝固前沿的具體位置...
高速凝固法 高速凝固法是Erickson 等於1971年提出的,其裝置和功率降低法相似,不過多了一個拉錠機構,可使模殼按一定速度向下移動,改善了功率降低法溫度梯度在凝固過程中逐漸減小的缺點;另外,在熱區底部使用輻射擋板和水冷套,在擋板附近產生較大的溫度梯度。這種方法可以加大縮小凝固前沿兩相區,局部冷卻速度增大,...
凝固過程參數 凝固過程參數包括:重熔速度,局部凝固速度,局部冷卻速度,局部兩相區寬度,局部凝固時間,局部溫度梯度。電渣重熔穩定狀態凝固是隨著凝固前沿的移動而向前推進。雖然局部上升速度的縱向分量是相等的,但是局部凝固速度卻顯然不同。
《金屬凝固組織和性能的計算機預測》是依託大連理工大學,由金俊澤擔任項目負責人的面上項目。項目摘要 引入異質形核模型的基礎上採用蒙特卡勒法,建立了柱狀晶和等軸晶形成的基本模型,在基本模型上又引入晶粒自由能最小原理和凝固前沿溶質再分酸原理,編制出計算機軟體並進行了實際金屬凝固形成微觀組織過程數值模擬,預測...
本項目以連鑄生產為背景,以熱力學、動力學、晶體學和凝固理論為基礎,採用化學冶金和物理冶金相結合手段,系統研究連鑄條件下鋼凝固過程中晶體形核、脫落、漂移、增殖和長大規律及條件,研究有效且有益非均質形核質點的特性、獲得這些質點的化學冶金條件和它們在凝固前沿的生成規律及存在形式,研究柱狀晶生長與其前沿...
就內裂紋而言,其形成與鑄坯鼓肚、支導輥不對中、鑄坯表面回熱以及帶液芯矯直等有關,但歸根結底是由於鑄坯凝固過程中,凝固前沿所受的拉應變超過了裂紋形成的臨界應變值而造成的。鑄坯內裂紋形成的臨界應變 1981年,J. Miyazaki等人通過將正在凝固的鋼錠彎曲研究了不同成分的鋼在不同應變速率條件下裂紋形成的...
固液兩相區 固液兩相區(mushy zone)是2019年公布的冶金學名詞。定義 合金的凝固前沿是固、液兩相併存的一個區域,區域寬度取決於液相線和固相線垂直距離的大小。出處 《冶金學名詞》第二版。
沸騰鋼鋼錠凝固過程中,隨著結晶速度和排氣條件的變化,形成不同的結晶帶:(1)堅殼帶。鋼水注入模內,受到模壁的強烈冷卻而快速結晶,形成細小等軸晶的激冷層。隨後柱狀晶開始生長,〔C〕、〔O〕因結晶液析而在凝固前沿富集,使(〔C〕·〔O〕)實際增加,遠遠超過(〔C〕 ·〔O〕)平衡值,〔C〕、〔O...
對於鋼錠的實際凝固條件下,在大部分凝固期間,凝固前沿是以樹枝狀或內生狀態生長,最終得到樹枝狀晶的晶體結構。晶體總是以原子排列最緊密的面與液相接觸,以使表面能最小。對面心立方晶格的γ-Fe來說,密排面為{111}面,所以開始析出的晶體呈八面體外形。隨著結晶的進行,由於選分結晶在凝固前沿形成溶質富集層...
初始形成的裂紋沿柱狀晶晶界向固相擴展,由於溫度逐漸降低,塑性和強度逐漸上升,或遇到表層等軸晶區,裂紋擴展被抑制。在隨後的凝固過程中,如果凝固前沿繼續受到應力或應變的作用,則已形成的內裂紋將隨著凝固界面的推進而連續“生長”。鑄坯產生裂紋的主要影響因素 機械應力 1.結晶器與坯殼之間摩擦產生的應力 儘管...
不同澆注溫度下, 鋼錠的凝固順序均是由鋼錠底部逐漸向鋼錠頂部移動的,隨著時間的推移,底盤的冷卻作用逐漸變小,側模的冷卻作用逐漸增強,導致凝固前沿呈狹長的V字形。簡介 鋼錠質量的好壞直接關係到鋼錠的性能和出品率,影響鋼錠質量的因素較多,包括鋼錠模的尺寸設計、保溫材料的合理使用和澆注工藝的選擇最佳化等。其中...
當無攪拌時,樹枝晶基本垂直於凝固前沿發展。當液芯受定向電磁力作用,以層流形式沖刷樹枝晶前連 lian沿時,由於樹枝晶迎著流股的一側的雜質被強烈沖洗而使此處母液熔點提高,故使枝晶易於向此一側成長,終致形成朝向流股沖洗方向傾斜的樹枝晶;同時在強力流動下,因枝晶間成分過冷減小而使枝晶二次軸很不發達。當...
從縱斷面看,柱狀晶並不完全垂直於鑄坯表面而是向上傾斜一定角度(如10°),這說明在液相穴內的凝固前沿有向上的液體流動。從橫斷面看,樹枝晶呈竹林狀,即柱狀晶的發展是不規則的,在某些部位可能會貫穿鑄坯中心形成穿晶結構。對於弧形連鑄,其鑄坯低倍結構具有不對稱性。由於重力作用液相穴內晶體下沉阻止了外弧...
鋼錠各結晶帶的形成主要取決於凝固前沿的冷卻強度。5t以上大型碳素鋼鋼錠在柱狀晶帶與錠心等軸晶帶之間,還可以區分出過渡晶帶 [1]。 各結晶帶的形成 播報 編輯 激冷層由無取向的細小等軸晶組成。注入模內的鋼水受到模壁的激冷,表層飽水獲得較大的過冷度,在這裡雜質及粗糙的模壁都可成為現成的結晶核心,兒...
輕壓下(Soft Reduction)在連續鑄鋼煉鐵過程中,連鑄軋鋼坯拉矯採用液芯矯直時,為了獲得無缺陷鑄坯,對帶液芯的鑄坯施加小的壓力的工藝方法。中心偏析的形成是由於向內生長的凝固前沿形成“搭橋”,阻隔了鋼水的向下輸送。凝固與冷卻收縮就會導致凝固收縮力把周圍樹枝晶間的富集S、P的液體吸入,產生中心偏析。中心...
由於在連續鑄鋼過程中使用了電磁攪拌,某些連鑄坯產生的一種負偏析帶在連鑄坯斷面的硫印和酸浸低倍試片上呈白色線條,其厚度一般在5~10mm。白亮帶出現位置與連鑄電磁攪拌開始時鑄坯的凝固前沿相對應,即與電磁攪拌器安放位置有關。簡介 在不同位置施加電磁攪拌,白亮帶表現不同,採用結晶器電磁攪拌(M—EMS)一般...
《電磁場作用下形成分離共晶的研究》是依託大連理工大學,由金俊澤擔任項目負責人的面上項目。項目摘要 對29種二元共晶和近共晶合金進行了分離共晶的實驗和綜合分析,得出當小平面/非小平面類共晶合金其溶解熵值大於23J/molK時發生分離共晶的結論。發生分離共晶的基本條件是凝固前沿存在熔體流動。熔體流速、凝固速度和型壁...
6. 1994年,航空工業總公司科技進步二等獎,"透明模型合金凝固研究方法與裝置"7. 1995年,國家教委科技進步一等獎,"凝固前沿動力學與形態選擇研究"8. 1998年,國家傑出青年科學基金獲得者 9. 1999年,航空工業總公司"有突出貢獻的優秀中青年科技專家"10. 2000年,國家"百千萬人才工程"第一、二層次人選 11. ...
此時鋼水的過熱熱量和結晶潛熱主要通過凝固層傳出,發生向模壁的定向傳熱。過渡晶帶 過渡晶帶也稱分枝柱狀晶帶。是指鎮靜鋼鋼錠在細小等軸晶帶之後,形成迎著熱流生長的有明顯方向性的柱狀晶帶。一般認為,隨著柱狀晶的發展。散熱強度逐漸減小,結晶速度減慢,雜質元素(S、P、O等)的偏析過程得以發展,在凝固前沿...
周堯和長期從事凝固理論與凝固技術研究,對鑄件凝固過程的傳熱、傳質和動量傳輸進行了系統研究,建立了強制性凝固組織形成原理的新理論框架。在國際上首次發現並定義了鑄錠凝固過程中的第三對流區,據此提出的鋼錠頭部正偏析理論得到公認。在凝固前沿動力學、液體金屬深過冷和三維非晶合金製備等方面取得重要成果。主持創建了...
此類V型偏析的成因則被解釋為:兩邊向內推進的凝固前沿之間產生了“搭橋”現象,並漸漸長大,終極阻隔了液體向下傳送。這意味著“橋”下面區域的液體將要在沒有新的液體補充情況下凝固,於是,凝固和冷卻收縮將在“橋”下產生孔***或很多微小通道(“小鋼錠”成因),晶間富集溶質元素的液體將被向下、向中心吸收,...
與合金內溶質的平均濃度相比,其濃度為低的偏析。負偏析帶在連鑄坯斷面的硫印和酸浸低倍試片上呈白色線條,其厚度一般在5~10mm。白亮帶出現位置與連鑄電磁攪拌開始時鑄坯的凝固前沿相對應,即與電磁攪拌器安放位置有關。原理 在連鑄過程中廣泛採用電磁攪拌來改善連鑄鋼坯的中心疏鬆和中心偏析等缺陷,並取得了良好的...
偏析、夾雜對鑄錠質量也有很大影響。枝晶的細化程度主要取決於凝固前沿的過冷,這種過冷與鑄造結晶速度有關。靠近結晶前沿區域的過冷度越大,結晶前沿越窄,晶粒內部結構就越小。在結晶速度相同的情況下,枝晶細化程度可採用吸附性變質劑加以改變,形核變質劑對晶粒內部結構沒有直接影響。
在水平連鑄過程中,磁場發生器通入1-1000赫茲的電流,並在鑄造過程中改變交流電的相位和方向,磁場發生器產生的電磁力或洛侖茲力驅動石墨結晶器內的液體金屬運動,使板帶邊部和中心部熔體的溫度均勻化,促進石墨結晶器內凝固前沿的熔體趨於同時凝固,減輕樹枝晶的生成趨勢,獲得凝固組織均勻、細化,無裂紋、偏析等鑄造...
④凝固過程中的鑄型振動;⑤外加電場引起的溶質的電傳輸,導致的液體流動;⑥液相中氣體的上浮引起的對流;⑦液相旋轉。對流對凝固前沿的影響 當溫度梯度較大時,對流造成凝固前沿的溫度波動。當Re(雷諾數)值很大時,這種波動可導致凝固速度的波動以及有效分配比的波動,從而造成固相成分的波動——冷卻後的侵蝕面上...
