为什么金属纯度越高过冷度越大
❶ 为什么纯金属结晶必须过冷
其实所有金属结晶都必须过冷,过冷是结晶的必要条件
对于纯金属而言,是由晶回胚直接形成晶核,称为均匀形核答。这比晶胚附在其他杂质上面所进行的非均匀形核困难得多
要求过冷是因为,体积自由能的降低不能弥补表面自由能的增加,这就需要外界给形核区提供外加能量,这一能量叫做形核功,金属纯度越高,形核功就越大,过冷度就越大
❷ 何谓过冷度为什么金属结晶时一定要有过冷度固态金属熔化时是否会出现过热为什么
过冷度:来理论结晶温度源与实际结晶温度之差(可以参考金属学与热处理第二章)
金属结晶需要过冷度原因:液态金属结晶的过程是形核与晶核的长大过程。从热力学的角度上看,没有过冷度结晶就没有趋动力。根据 可知当过冷度 为零时临界晶核半径Rk为无穷大,临界形核功( )也为无穷大。临界晶核半径Rk与临界形核功为无穷大时,无法形核,所以液态金属不能结晶。晶体的长大也需要过冷度,所以液态金属结晶需要过冷度。
过热工件在淬火时,由于温度过高或者时间过长造成奥氏体晶粒粗大的缺陷叫做过热由于过热不仅在淬火后得到粗大死亡马氏体组织,而且易于引起淬火裂纹。因此过热的工件强度和韧性下降,易于脆性断裂。轻微的过热可以延长回火时间来补救严重的过热需要进行细化晶粒退火,然后再重新淬火。
过烧奥氏体晶界出现熔化或者发生氧化的现象过烧是严重的加热缺陷一旦过烧无法补救工件报废
❸ 为什么冷却速度越快,过冷度越大,其相
过冷就是到了理论结晶温度以下才能结晶,因为结晶要驱动力,理论结晶温度是算在平衡时候算的,过泠度不是能量,单位是温度,过泠度越大,驱动力越大,所以过泠度度能表现驱动成核的能量,成核是要时间的,这就是楼主问的为什么冷却速度越快,过冷度越大。
❹ 金属在结晶过程中,冷却速度越大,则过冷度越 金粒越 强度越 塑性越
金属的性能会受到影响,它内部的结构没有正常冷却结实,也会越脆,金属粒也越大,可塑性也越差
归根是原子的排列问题
❺ 为什么液态金属的冷却速度越快,过冷度就越大
为什么液态金属的冷却速度越快,过冷度就越大
过冷度是材料凝固过程的一个概念。
我们通回常所说的凝答固温度,是指十分缓慢凝固的条件下材料凝固的温度。但实际中当材料从高温快速冷却到凝固点时,材料并不会马上凝固,需要冷却到比凝固点更低的温度材料才会迅速凝固,这个更低一点的温度与材料的熔点的温度之差叫过冷度。
材料的凝固过程需要晶核的存在,液态物质(有机物除外,有机物通常没有固定的凝固温度,而是一个温度区间)在晶核上慢慢长大最后固体,冷却速度越快,由于晶核长大速度的限制,材料只能在更低的温度下快速长大而凝固,所以过冷度就大。
材料凝固过程主要由热力学和传质理论来描述的,我这里只是简单的阐述,有关更详细的资料请参阅相关专业书籍。
❻ 金属凝固时,过冷度越大,晶体长大速度越大,因而其晶粒粗大。 对 错
错,过冷度越大,形核越迅速,晶粒多了每个的体积自然就小了,正确的应该把过冷度改为保温时间
❼ 为什么冷却速度越大,过冷度越大。
因为惯性。即冷却速度就像汽车速度越快,刹车距离越长。所以冷却速度越大,过冷度越大。
❽ 为什么金属结晶时一定要有过冷度影响过冷度的因素是什么固态金属熔化时是否会出现过热为什么
固态金属熔化时不一定出现过热。如熔化时,液相若与汽相接触,当有少量液体内金属在固相表面形成时容,就会很快复盖在整个表面(因为液体金属总是润湿同一种固体金属),由附图表面张力平衡可知rLVcosθ+rSL=rSV,而实验指出rLV+rSL<rSV,说明在熔化时,自由能的变化∆G(表面)<0,即不存在表面能障碍,也就不必过热。实际金属多属于这种情况。如果固体金属熔化时液相不与汽相接触,则有可能使固体金属过热,然而,这在实际上是难以做到的。
❾ 为什么金属的纯度越高其过冷度就越大
不是很清楚!也可以学习学习!
❿ 金属结晶为什么要有过冷度
金属由液态转变为固态晶体的过程称为结晶。
结晶过程是金属内的原子从液内态的无容序的混乱排列转变成固态的有规律排列。经历了形核——长大——形核——长大... 的过程。
晶核形成:自发形核与非自发形核
晶核长大: 金属液中的原子不断向晶核表面迁移,使晶核不断长大,与此同时,不断有新的晶核产生并长大,直至金属液全部消失。
晶核数目越多-晶粒越多-晶粒越细小,从而提高材料的力学性能。
(1)提高过冷度: (>107℃/s 非晶态金属)实验测出:冷却速度越大,生核速率越大>长大速率。
(2)变质处理(孕育处理):在液态金属中,加入一些细小的金属粉末(变质剂)(孕育剂)形成非自发晶核,使晶核数目增多,晶粒变细小。
(3)机械振动:使枝晶破碎成为几个晶核,使晶核数目增多(超生波振动等)。