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减少钢中偏析的方法-夹杂物和晶粒计量金相试样镶嵌机 |
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减少钢中偏析的方法-夹杂物和晶粒计量金相试样镶嵌机偏析、 夹杂物和晶粒粗灰偏析钢的选分结晶 大家知道,某种成分的铁碳合金从液态变为固态,温度下降到液相线以下时,液体中开始结晶析出固相,在两相区内继续降温,已析出的固相的成分按固相线变化,剩余液相的浓度按液相线变化。这是指在平衡状态降温极其缓慢的情况下,固相的成分靠原子扩散来改变。在实际的冷速条件下,原子尚来不及充分扩散,固态已降至较低的温度,这样就导致了成分的不均匀性,先析出的固态合金含碳量低,后析出的固态合金含碳量高,这种现象叫做选分结晶。 钢中除了铁与碳之外,还有硅、锰、硫、磷等元素和其他杂质,由于选分结晶的原因,后结晶的钢液熔点较低,往往富集有合金元素及较多的杂质,这种现象称作液析。选分结晶和液析是造成钢化学成分不均匀(偏析)的重要原因之一。以较大的过冷度迅速结晶,使钢液来不及选分,是减少钢中偏析的重要方法之一。 我们现在以含碳量为0.65%的钢为例来讨论它的结晶情况。钢液在1480℃左右开始结晶, 首先结晶出来的固体含碳量不是0.65%,而仅为0.2%左右。由于含碳量0.2%固体的析出,钢液中进一步富集了碳和其他元素。当温度降到1450℃时,结晶出来的固体含碳量为0.4%,此时剩余液体中的含碳量已增加到1.0%左右。温度降至1410℃左右结晶将近结束,结晶出来的固态含碳量接近0.65%,而剩余液相的含碳量高达1.5%。
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