Ⅰ 如何细化晶粒
细化晶粒的基本做法是:在晶粒的形成过程中增加形核率与减小晶粒的长大速度来现实,如晶粒已成形,设法打碎原来的粗大晶粒。因而可考虑以下方法:
1.适当加大过冷度(可适当增加冷却速度来现实,但不能过快);
2.加入形核剂,如加入钛、铌、铬等等以增加形核率;
3.振动处理:可采用机械振动,超声波振动来细化晶粒(类似于把原来已形成的粗大枝晶打碎);
4.通过热处理:以钢为例,将钢进行加热奥氏体化(具体的加热温度由材料的化学成份而定),奥氏化化刚完成时得到细小晶粒(注意不能保温过长时间,以防其又变成粗大晶粒,保温时间可从工件材料、加热炉效率、工件截面等方面进行估算),之后以适当的速度冷却。即可通过退火、正火等方式进行。
由于不知你是在哪种情况之下考虑细化晶粒,可能针对性不强。
为何要细化晶粒:
因为一般地说,在室温下,细晶粒金属具有较高的强度和韧性。
细化晶粒的方法有哪些:
1、增加过冷度
2、变质处理
3、振动处理
生产(proce),指人类从事创造社会财富的活动和过程,包括物质财富、精神财富的创造和人自身的生育,亦称社会生产。狭义生产仅指创造物质财富的活动和过程。也指动物的繁衍后代。
Ⅲ 根据凝固理论,细化晶粒的基本途径有哪些
1、改变结晶过程中的凝固条件,尽量增加冷却速度,另一方面调节合金成分以提高液体金属过冷能力,使形核率增加,进而获得细化的初生晶粒。
2、进行塑性变形时严格控制随后的回复和再结晶过程以获得细小的晶粒组织。
3、利用固溶体的过饱和分解或粉末烧结等方法,在合金中产生弥散分布的第二相以控制基体组织的晶粒长大。
4、通过同素异形转变的多次反复快速加热冷却的热循环处理来细化晶粒。
5、机械振动、超声波振动和电磁振动。
细化晶粒与冷度的关系:
都与过冷度有关,过冷度增加,形核率与长大速度都增加,但两者的增加速度不同,形核率的增长率大于长大速度的增长率。在一般金属结晶时的过冷范围内,过冷度越大,晶粒越细小。
铝及铝合金铸锭生产中增加过冷度的方法主要有降低铸造速度、提高液态金属的冷却速度、降低浇注温度等。但是,如果没有较多的游离晶粒的存在,增加激冷作用反而不利于细晶粒区的形成和扩大。
Ⅳ 细化金属材料晶粒的方法有哪些
一、液态结晶过程中的细化
1、增加过冷度,加大冷却速度。
2、添加形核剂、孕育剂、变质剂
3、振动处理
4、电磁搅拌、超声波搅拌
二,固态下的晶粒细化
1、热处理细化:包括正火、感应加热淬火等方式
2、塑性变形+再结晶细化
Ⅳ 生产中细化晶粒的常用方法有哪几种为什么要细化晶粒
细化晶粒让质地变得更加纯净和坚韧。方法有:添加微量元素,增加凝固时长,锻造等。
添加微量元素或孕育剂,使铸态下得到细小的晶粒。增加凝固过程的冷去速度,可在铸态下获得细小晶粒。
通过锻造,打破铸态晶粒,获得细小的晶粒。细化的晶粒与粗大的晶粒相比,钢材具有更好的力学性能。
在液态金属结晶时,提高冷却速度,增大过冷度,来促进自发形核。
晶核数量愈多,则晶粒愈细。在金属结晶时,有目的地在液态金属中加入某些杂质,做为外来晶核,进行非自发形核,以达到细化晶粒的目的,此方法称为变质处理。
这种方法在工业生产中得到了广泛的应用.如铸铁中加入硅、钙等。在结晶过程中,采用机械振动、超声波振动、电磁搅拌等,也可使晶粒细化。
Ⅵ 细化晶粒有哪些方法
方法:
(1)在液态金属结晶时,提高冷却速度,增大过冷度,来促进自发形核。晶核数量愈多,则晶粒愈细。
(2)在金属结晶时,有目的地在液态金属中加入某些杂质,做为外来晶核,进行非自发形核,以达到细化晶粒的目的,此方法称为变质处理。这种方法在工业生产中得到了广泛的应用。如铸铁中加入硅、钙等。
(3)在结晶过程中,采用机械振动、超声波振动、电磁搅拌等,也可使晶粒细化。
因为一般地说,在室温下,细晶粒金属具有较高的强度和韧性,所以需要细化晶粒。
(6)哪些细化晶粒的方法扩展阅读:
理想的铸锭组织是铸锭整个截面上具有均匀、细小的等轴晶,这是因为等轴晶各向异性小,加工时变形均匀、性能优异、塑性好,利于铸造及随后的塑性加工。要得到这种组织,通常需要对熔体进行细化处理。
都与过冷度有关,过冷度增加,形核率与长大速度都增加,但两者的增加速度不同,形核率的增长率大于长大速度的增长率。在一般金属结晶时的过冷范围内,过冷度越大,晶粒越细小。
铝及铝合金铸锭生产中增加过冷度的方法主要有降低铸造速度、提高液态金属的冷却速度、降低浇注温度等。
但是,如果没有较多的游离晶粒的存在,增加激冷作用反而不利于细晶粒区的形成和扩大。
动态晶粒细化就是对凝固的金属进行振动和搅动,一方面依靠从外面输入能量促使晶核提前形成,另一方面使成长中的枝晶破碎,增加晶核数目。当前已采取的方法有机械搅拌、电磁搅拌、音频振动及超声波振动等。
利用机械或电磁感应法搅动液穴中熔体,增加了熔体与冷凝壳的热交换,液穴中熔体温度降低,过冷带增大,破碎了结晶前沿的骨架,出现了大量可作为结晶核的枝晶碎块,从而使晶粒细化。
1.晶界上有界面能的作用,因此晶粒形成一个在几何学上与肥皂泡相似的三维阵列。
2.晶粒边界如果都具有基本上相同的表面张力,晶粒呈正六边形。
3.在晶界上的第二类夹杂物(杂质或气泡),如果它们在烧结温度下不与主晶相形成液相,则将阻碍晶界移动。
在烧结体内晶界移动有以下七种方式: 气孔靠晶格扩散移动; 气孔靠表面扩散移动; 气孔靠气相传递; 气孔靠晶格扩散聚合; 气孔靠晶界扩散聚合; 单相晶界本征迁移; 存在杂质牵制晶界移动。
Ⅶ 细化晶粒的方法有哪些
问题太大,不是几句话能表达清楚的。总的来说应该是通过冶金控制,压力加工和热处理细化。
Ⅷ 生产中经常用细化晶粒的方法有哪几种为什么要细化晶粒
1、添加微量元素或孕育剂,使铸态下得到细小的晶粒
2、增加凝固过程的冷去速度,可在铸态下获得细小晶粒。
3、通过锻造,打破铸态晶粒,获得细小的晶粒。
4、细化的晶粒与粗大的晶粒相比,钢材具有更好的力学性能。