长安大学金属热加工名词解释

1，成分过冷：由溶质再分配导致界面前方熔体成分及其凝固稳定发生变化而引起的过冷称为成分过冷。条件：合金中的溶质含量较高;液相斜率大；溶质在液体中的扩散系数小；对于K0<1的合金,K0值很低,反之很高;凝固界面前的液相中温度梯度小;晶体生长速率高

.2 溶质再分布:凝固时固相中不能容纳的B原子被排挤出来，富集在界面上的液体中，然后逐渐向液体内部扩散均化。三种:1.溶质通过扩散进行再分布;2.溶液中有对流,局部增多的溶质借助熔体流动而达到在大体积液相中均匀分布;溶质即通过扩散也借助液体流动而进行再分布.

3伪共晶:非平衡凝固状态下,非共晶成分的合金凝固得到的共晶组织。

17回火抗力（回火稳定性）：在回火过程中随回火温度的升高钢抵抗硬度下降的能力

,4二次硬化：某些淬火合金钢在500℃以上回火后，形成特殊碳化物，弥散细小，使硬度­在硬度-回火温度曲线上出现峰值的现象

5、邻先相两个共晶相得析出次序和生长速度是不相同的，就是说，在两个相的生核和生长中必有一个相位先导。由于次相的析出，引起溶质的富集而导致另一相的析出和生长，此相成为领先相。

6、平衡凝固凝固过程中的每个阶段都达到平衡，即相变过程中有充分时间进行组元间的扩散，以达到平衡相的成分

7、固态相变固体物质内部结构的转变成为固态相变

8调幅分解：某些合金在高温下具有均匀单相固溶体，但冷却到某一温度范围时可分解成为与原固溶体结构相同但成分不同的两个威区的转变

9、热处理热处理的基本过程就都是把金属材料加热到一定温度并保温一段时间后，以规定的冷却速率冷却下来。

10过冷奥氏体：在临界点以下存在且不稳定的将要发生转变的奥氏体

11、回火M马氏体经分解后, 原马氏体组织转化为由有一定过饱和度的立方马氏体和ε-碳化物所组成的复相组织。

12、回火脆性定义：随回火温度升高，一般是钢的强度、硬度降低，塑性升高，但冲击韧性不一定总是随回火温度升高而升高，有些钢在某些温度回火时，韧性反而显著下降的现象13、A1称为共析转变线或共析温度，凡是含碳量大于0.0218的铁碳合金都将发生共析转变；

A3它是在冷却过程中由奥氏体析出铁素体的开始线，或者说在加热过程中铁素体溶入奥氏体的终了线；

Acm是二次渗碳体的开始析出线。

14、形状记忆效应：将某些材料进行变形后加热至某一特定温度以上时，能自动回复原来形状的效应。

15伪共晶区的特点：1共晶的各组元的熔点相近时，在液相线的延伸线包围的范围内，反之，偏离高熔点组元一侧。2由金属相和非金属相构成的共晶系中，伪共晶区一般是偏向非金属组元或金属性较低的组元一侧。

16、分析晶内偏析和晶界偏析的形成机理，如何减少和去除这两种偏析？

实际铸造条件下，所得的固溶体中，每一个晶粒内的成分都是不均匀的，晶粒内先结晶的部分和后结晶的部分的成分是不同的，这就是晶内偏析。在成分过冷不大的情况下，固溶体合金在结晶时会出现一种胞状结构，当液相内过冷度较大时，结晶时则呈现树枝状结构，胞状结构由一系列平行的棒状晶体所组成，沿凝固方向长大，呈六方断面，六方断面的晶界富集着溶质元素，因此这种偏析也叫胞状偏析。它属于晶界偏析。预防和消除方法：细化晶粒，均匀化退火。

17、分析带状偏析和逆偏析的形成机理。如何减少和去除这两种偏析？

带状偏析：当液体金属中的溶质的扩散速度低于固体生长速度时，在固液界面将产生溶质偏析，固液界面的过冷下降，由于界面的低减，结晶在固液界面过冷低减较小部位优先生长，此时由于固液界面的前方的过冷相对过大，优先结晶的部位进而长成树枝状，溶质浓化液将被树枝状的晶枝所捕捉，此时枝晶的成长将与邻近的的枝晶连接在一起，结晶前沿的成长又会出现新的停滞，如此重复在铸件断面可能出现数条带状偏析。减少溶质含量，采取孕育措施细化晶粒，提高合金的结晶速度。逆偏析：宽结晶区间的固溶体型合金在凝固时形成粗大的树枝状晶，枝晶相互交错，枝晶间富集着低熔点的溶质，当铸件产生体收缩，低熔点溶质

将沿着树枝状晶间向外移动，如果液态合金中溶解有较高的气体，在凝固时将助长逆偏析的形成。可用退火使成分均匀化。

18、什么是液态金属的充型能力？影响充型能力的因素有哪些？

液态金属充型能力：铸造过程中，液态金属充满铸型型腔，获得形状完整、轮廓清晰铸件的能力，即液态金属充填铸型的能力。影响液态金属充型能力的因素：1)金属性质方面的因素（流动性的高低），具有宽结晶温度范围的合金：流动性不好，结晶温度范围ΔT = TL-TS ↑→充型能力（流动性L）↓；合金液的比热、密度越大，导热系数越小，停止流动前的时间越长，充型能力好；2）铸型性质方面的因素，蓄热系数b2 越大，铸型激冷能力越强，金属液保持液态的时间就越短，充型能力下降；预热铸型能减小金属与铸型的温差，从而提高充型能力，具有发气能力的铸型，可减少流动的摩擦阻力而有利于充型；3、浇铸条件方面的因素，浇注温度越高、充型压头越大，则液态金属的充型能力越好；4、铸件结构方面的因素，在铸件材质、铸型性质及浇铸条件相同的条件下，同体积铸件模数越大，由于与铸型接触的表面积小，散热较缓慢，因而液态金属的充型能力越好。铸件结构越复杂，厚薄过渡面越多，则型腔结构越复杂，流动阻力越大，充型能力也越差。

19试述液态金属停止流动的两种主要机理

①窄温度范围，在金属的过热热量未散失尽以前为纯液态流动，为第Ⅰ区，金属液继续流动，冷的前端在型壁上凝固结壳，而后的金属液是在被加热了的管道中流动，冷却强度下降。由于液流通过Ⅰ区终点时，尚具有一定的过热度，将已凝固的壳重新熔化，为第Ⅱ区。故，该区是先形成凝固壳，又被完全熔化。第Ⅲ区是未被完全熔化而保留下来的一部分固相区，在该区的终点金属液耗尽了过热能量。在第Ⅳ区，液相和固相具有相同的温度——结晶温度。由于在该区的起点处结晶开始较早，断面上结晶完毕也较早，往往在它附近发生堵塞。此类金属的流动性与固体层内表面的粗糙度、毛细管阻力及在结晶温度下的流动能力有关；②宽结晶温度合金停止流动机理，对于宽结晶温度范围的合金，试验表明，在液态金属的前端析出15-20％的固相量时，流动就停止。结晶温度范围越宽，枝晶就越发达，液流前端析出相对较少的固相量，即在相对较短的时间内，液态金属便停止流动。具有最大溶解度的合金流动性最小

20、常见铸件凝固方式分为几类？影响凝固方式的因素有哪些？

分为三类：当固液两相区很窄时称为逐层凝固方式，反之为糊状凝固方式（体积凝固方式），固液两相区宽度介于两者之间的称为“中间凝固方式”。影响凝固方式的因素：①合金凝固温度区间的影响，在铸件断面温度梯度相近情况下，固液相区宽度取决于铸件合金凝固温度区间的大小；随着C质量分数的增加，碳钢结晶温度区间增大，固液相区宽度增加；在砂型中，低碳钢近于逐层凝固方式，中碳钢近于中间凝固方式，高碳钢近于体积凝固方式。②温度梯度的影响，当铸件合金成分确定后，铸件断面固液相区的宽度取决于铸件中的温度梯度。大的温度梯度固液相区较窄，合金近于逐层凝固方式；温度梯度较为平坦时，固液相区明显加宽，合金近于体积凝固方式。（对于同一种合金，采用砂型比金属型时的固液相区要宽得多）

21、铸件典型宏观凝固，它们的形成机理，促进等轴晶形成？

答：铸件的宏观结晶组织可能包含有三个不同的晶区：表面细晶区、柱状晶区以及内部等轴晶区。表面细晶区的形成是由于液态金属浇入温度较低的铸型中时，型壁附近熔体由于受到强烈的激冷作用而大量形核。这些晶核在过冷熔体中迅速生长并互相抑制，从而形成无方向性的表面细等轴晶组织。稳定的凝固壳层一旦形成，在垂直于型壁的单向热流的作用下，主干与热流方向相平行的支晶优先向内生长并抑制相邻支晶的生长，在此过程中发展成柱状晶组织。而内部等轴晶区的形成，是由于熔体内部晶核自由生长的结果。低温浇注及合理的浇注工艺、合理控制冷却条件（小的温度梯度及高的冷却速度）、加入形核剂及强成分过冷元素、振动搅拌或旋转震荡。

22、铸件的凝固方式决定于哪些因素？与铸件的质量有什么关系？

铸件的凝固方式决定于合金的结晶温度范围与温度梯度的比值确定的。<1 时，铸件的凝固趋近于逐层凝固方式，>1时趋近于体积凝固方式。

23、自发形核与非自发形核机理

自发形核：由游动的原子集团自己逐渐长大而形成晶核的过程，因此，也称均质生核。非自发形核：在外来质点的表面上生核的过程，也称为异质生核