第3章 习题

第3章习题

3-4 何谓成分过冷？成分过冷对固溶体结晶时晶体长大方式和铸锭组织有何影响？

答：成分过冷是指合金凝固时由于液固界面前沿溶质浓度分布不均匀，使其实际温度低于其理论熔点而造成的一种特殊过冷现象。

在正的温度梯度下，若无成分过冷，晶体以平面方式生长，界面呈平直界面。成分过冷区较小时，晶体以胞状方式生长，呈现凸凹不平的胞状界面，称为胞状组织或胞状结构。成分过冷区大时，晶体可以树枝状方式生长，形成树枝晶。在两种组织形态之间还会存在过渡形态：平面胞状晶和胞状树枝晶。当成分过冷度大于形成新晶核所需要的过冷度时，就会在固液界面前沿的液相中产生大量的新晶核，从而获得等轴晶粒。

3-12 假定需要用w Zn=30%的Cu-Zn合金和w Sn=10%的Cu-Sn合金制造尺寸、形状相同的铸件，参照Cu-Zn和Cu-Sn二元合金相图，回答下述问题：1) 哪种合金的流动性好？2) 哪种合金形成疏松的倾向达？3) 哪种合金的热裂倾向大？4) 哪种合金的偏析倾向大？

答：合金的流动性、形成疏松的倾向、热裂的倾向、枝晶偏析倾向主要取决于相图上液相线和固相线之间的举例。液相线和固相线之间的距离越大，合金的流动性越差，形成疏松的倾向、热裂倾向、枝晶偏析倾向越大。w Zn=30%的Cu-Zn合金液相线和固相线之间的距离较小，所以流动性好；w Sn=10%的Cu-Sn合金液相线和固相线之间的距离大，所以形成疏松的倾向、热裂倾向和枝晶偏析倾向大。