金属结晶的基本规律是什么
一、金属结晶的基本规律是什么
金属结晶的基本规律是形核和核长大。金属加热到一定的临界温度以上,直到液态线,晶格消失,降到临界温度以下,晶格产生,高于临界温度越多晶核的长大速率越快越大。
由晶核核心形成和晶核长大两个基本过程组成的,即金属是从自液态冷却转变为固态的过程,是原子从不规则排列的状态过渡到原子规则排列的晶体状态的过程。
扩展资料:
物质由液态→固态的过程称为凝固,由于液态金属凝固后一般都为晶体,所以液态金属→固态金属的过程也称为结晶。
绝大多数金属材料都是经过冶炼后浇铸成形,即它的原始组织为铸态组织。了解金属结晶过程,对于了解铸件组织的形成,以及对它锻造性能和零件的最终使用性能的影响,都是非常必要的。
在固态金属导体内,有很多可移动的自由电子。虽然这些电子并不束缚於任何特定原子,但都束缚於金属的晶格内;甚至于在没有外电场作用下,因为热能,这些电子仍旧会随机地移动。但是,在导体内,平均净电流是零。
二、金属再结晶的理论基础是材料热力学么
金属都有一个固定的结晶温度(或称凝固点)。所以,温度才随着时间的增加而降低,纯金属的结晶过程总是在一个恒定的温度下进行的。纯金属结晶时。也就是固液二相(冰水混合)过程中,温度不变,液态金属放出热量凝固成固态金属过程中,温度并不随时间的变化而变化,直到全部液态金属凝固成固态金属时。所以,纯金属冷却线有一段水平线
三、金属凝固过程中,有哪些因素会造成溶质的变化
金属凝固过程中,造成溶质变化的因素有以下几点:
1.合金的化学成分是影响液态金属凝固的主要因素;
2. 冷却速度是影响液态金属凝固的主要工艺因素;
3. 液态金属的结构和性质, 冶金处理及外力的作用是影响液态金属的重要的影响;
4. 液态成型: 液态成型(铸造) 是将液态金属浇入铸型后, 经凝固和冷却后获得一定形状和性能的铸件或铸锭的加工方法;
5. 熔化潜热: 在熔点温度的固态变为同温液态时, 金属要吸收大量的热量, 成为融化潜热 流动铸造: 金属或合金在凝固温度区间给以强烈的搅拌, 使晶体的生长形态发生变化, 由本来是静止的树枝晶转变为梅花状或近似于球形的晶粒。
四、试述金属凝固与材料成型的关系?
简单说,金属凝固是材料成型中铸造的物理概念和理论基础。
金属凝固是金属液体(如钢水)冷却凝固成晶体,甚至非晶,准晶体的过程。它是一个物理过程
而材料成型包括了,铸造,锻造,焊接,机械加工等等,它是机械工程方面的概念术语。