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凝固理论

1. 晶体是指原子呈规则排列的固体
2. 非晶体是指原子呈无序排列的固体
3. 晶格是用假象的直线将原子中心连接起来所形成的三维空间结构
4. 直线的交点(原子中心)称为结点,由结晶器形成的空间点阵列称为空间点阵
5. 晶型:能代表晶格原子排列规律的最小集合单元,常见金属晶格类型有:体心立方,面心立方,,密排六方晶格
6. 单晶体:其内部晶格完全一致的晶体
7. 晶粒: 实际使用的金属材料是由许多彼此方位不同的,外形不规则的小晶体组成,这些小晶体即称为晶粒,晶格的不完整部位导致内晶体缺陷(结晶物质在生长过程中,由于受到外界空间的限制,未能发育成具有规则形态的晶体,而只是结晶成颗粒状,称晶粒。


8. 晶界的特点:原子排列不规则;熔点低;耐蚀性差;易产生内吸附,外来原子易在晶界上产生偏聚;阻碍位错运动,是强化部位,故而实际使用的金属力求获得细晶粒;是相变的优先到形核部位
9. 合金,是由两种或两种以上的金属与非金属经一定方法所合成的具有金属特性的物质;
10. 相:是指金属或合金中凡成分相同,结构相同,并与其他部分有界面分开的均匀组成部分
11. 显微组织实质上是指在显微镜下观察到的金属中各相或各晶粒的形态,数量,大小和分部组合
12. 冷却曲线:是指金属结晶是温度与时间的关系曲线。

其中水平段是结晶时由于所放出的结晶潜热所造成的,为实际结晶温度,液态金属在理论结晶温度以下开始结晶的现象称为过冷;其次理论结晶温度与实际结晶温度的差称为过冷度
13. 晶核的形成方式:均匀形核和非均匀形核;其中由液态中排列规则的原子团形成晶核称为均匀形核;以液态中存在的固态杂质形核称为非均匀形核
14. 晶核的长大方式有两种:均匀长大和树枝状长大
15. 晶坯:液态金属中存在着原子排列规则的小原子团,他们时聚时散,称为晶坯
16. 晶核:在理论温度以下,经过一段时间后一些大小尺寸的晶坯将会长大,称为晶核
17. 枝晶偏析:在一个枝晶范围内或一个经理范围内形成成分不均匀的现象
18. 连铸坯凝固结构:表皮细小等轴晶;柱状晶区;中心等轴晶区
19. 形核率:单位时间,单位体积内形成的晶核数
20. 长大速度:单位时间内晶核生长的长度
21. 偏析:合金中各部分化学成分不均匀的现象叫做偏析
22. 宏观偏析:沿一定方向,结晶过程中,由于结晶先后不同,造成凝固后的铸件内产生宏观成分不均匀的现象叫做宏观偏析。

23. 连铸较模铸的优点:能提高综合成材率;降低能耗;易实现机械化,自动化;比较节省劳动力
24. 对结晶器的要求:良好的导热性;
25. 结晶器的震动方式:同步振动,特点是结晶器在下降时与铸坯同步运动然后再以三倍拉速的速度上升
26. 结晶器保护渣的作用:使结晶器内钢水上表面与空气隔绝;吸收钢水中的夹杂物;控制坯壳与结晶器壁间的传热;润滑
27. 连铸机可分为三个传热冷却区:一冷却区:钢水在水冷结晶器中形成足够厚度均匀的坯壳,以保证铸坯出结晶器时不拉漏;二冷却区:喷水一加速连铸坯内部热量的传递,使铸坯完全凝固;三冷却区:铸坯向空气中辐射传热使铸坯内外温度均匀化
28. 铸坯的液相长度也称为液相穴深度,是指铸坯从结晶器钢液面开始到铸坯中心液相完全
凝固点的长度
29. 冶金长度:根据连铸机最大拉速计算出来的液心长度就是连铸机的冶金长度,是连铸机的重要结构参数,冶金长度决定了连铸机的生产能力
30. 连铸机的实际长度:对铸坯全凝固矫直连铸机从结晶器液面至拉矫机水平切点弧线长度称为铸机长度
31. 对带液心多点矫直弧形连铸机,把结晶器液面至最后一对拉辊间长度称为理论铸机长度
32. 中间包:是钢包也结晶器之间的中间容器,使用中间包的目的:是减少钢水的静压力,使钢液流平稳,减少钢液流对结晶器内钢液的冲击和搅动;钢液在中间包内停留时,使非金属夹杂物有机会上浮;在多流连铸机上,可以通过中间包将钢水分配到每个结晶器;在多炉浇注时,中间包可以贮存一定数量的钢水,以保证更换钢包是继续浇注
33. 轻压下技术:是指将凝固终点附近辊列的收缩度由常规铸机的0.2mm左右增加到0.81.4左右以补偿钢水凝固造成的收缩,消除由此引起的钢水流动,使中心偏析显著减轻
34. 连铸机的凝固组织的特点:连铸机冷却速度大,与钢锭相比,柱状晶较发达;柱状晶由于其晶体具有明显的方向性,加工性能差,容易导致中心偏析,中心疏松等,因此应尽可能抑制柱状晶的发展。

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