Переход к дендритной, условия

Большое влияние оказывает характер структуры, образующейся при кристаллизации. Благоприятной, например, считается дендритная равноосная. Для ее получения прибегают к модифицированию сварных щвов редкоземельными, тугоплавкими или поверхностно-активными элементами. Нередко применяют также различные способы внешнего воздействия на кристаллизующийся металл шва — электромагнитное и ультразвуковое перемешивание, механические колебания ванны в процессе кристаллизации и др. Для создания условий, способствующих переходу от плоской схемы кристаллизации к объемной, иногда прибегают к введению в сварочную ванну дополнительного холодного металла в виде проволоки или металлической крупки того же состава, что и свариваемый металл. Введение охлаждающей присадки создает в ванне зону термического переохлаждения и способствует получению объемной схемы кристаллизации. [c.488]

WFg в газовой смеси, сопровождающееся переходом в диффузионную область, создает благоприятные условия для роста дендритных осадков с преимущественной ориентацией поверхности осадка 111 . При относительно низких концентрациях WFe в газовой смеси и высоких температурах появляются осадки с гладкой поверхностью и текстурой 111 [103, 160]. [c.121]

Скорость фазового перехода из жидкого в твёрдое состояние, или скорость К., зависит от тепловых условий К. и определяет внутреннюю структуру дендритного кристалла — размер сечений ветвей дендрита. Однако при одной и той же скорости К. размеры дендритного зерна в целом могут значительно меняться в зависимости от количества активных зародышей К. Известно, что К. металлов и сплавов протекает преимущественно по гетерогенной кинетике, т. е. зародыши К. возникают на подходящих по структуре и размеру подложках, поэтому размеры дендритных зёрен в отливках и слитках зависят от количества естественных активных и искусственно активируемых твёрдых частиц примесей. [c.173]

Фронт кристаллизации и форма кристаллов. При затвердевании металлов и сплавов типа твердых растворов фронт кристаллизации может быть плоским и дендритным. Дендритная структура сплавов сходна со структурой дендритов в чистых металлах. Отличие состоит лишь в том, что в дендритах сплавов имеется субструктура, напоминающая ячеистую. В сплавах, кроме того, ячеистым может быть и фронт кристаллизации. Структура сплава при ячеистой кристаллизации состоит из параллельных элементов, имеющих форму стержней, расположенных в направлении кристаллизации. С увеличением термического или концентрационного переохлаждения ячеистая структура может переходить в дендритную, и наоборот. В условиях незначительного переохлаждения как в чистых металлах, так и в сплавах фронт кристаллизации плоский. [c.115]

Другим интересным фрактальным объектом является дендритная структура (рис. 58), как бы копирующая строение дерева. Традиционно для количественного описания дендритной структуры используют параметр в виде расстояния между дентритами, зависящего от скорости охлаждения. Для дендритов характерна степень ветвления вплоть до к = 4. Она отражает фрактальную природу этого типа микроструктур, формирующуюся при таких условиях, когда направление роста ветвей дендрита контролируется направленным потоком тепла, сопровождающимся переходами устойчивость—неустойчивость—устойчивость (рис. 58, [c.81]

Экспериментально установлено [ 390, 391, 409], что при высоких приложенных напряжениях происходит дендритный рост поры (в виде пальцеобраз-. ных цoлo тei в плоскости, границы (рис 15.6), а при низких напряжениях пора растет равномерно. Первые исследования этого явления были проведены в работе [410]. Оказалось, что при достаточно больших скоростях диффузионного роста возмущения по контуру поры могут стать неустойчивыми, что приводит, к возникновению пальцеобразных полостей, которые развиваются в плоскости гранипь впереди отставшего основного контура поры. Поскольку поверхностная диффузия стремится сглаживать возмущения по контуру поры, условия существования рассматриваемой неустойчивости сильно зависят от соотношения между скоростями диффузии на поверхности и по границам. Условие перехода к дендритному росту поры первоначально кругового контура можно записать в виде [ 411] [c.242]

Структура оловянных бронз, а-бронза должна иметь такой же вид, как а-латунь, т. е. дендритную структуру твердого раствора в неравновесном состоянии (в литых необработанных образцах см. фиг. 208) или зернистую (полиэдрическую) после отжига (см.фиг.209). При этом здесь также после предварительной деформации и рекристаллизации (отжига) в зернах—полиэдрах наблюдаются двойники (см. фиг. 210). Если же по составу бронза заходит за предел насыщения (>16 , 5п), то в условиях равновесия (соответственно сплощным линиями диаграммы фиг. 214), кроме а-фазы должны наблюдаться участки эвтектоида (а + Й) в большем или меньшем количестве, в зависимости от содержания 5п. В практических же условиях охлаждения отливок из бронзы легко могут получаться неравновесные состояния, и тогда структура сплавов будет согласовываться с диаграммой, показанной жирным пунктиром. Здесь в сплавах, относящихся к области сс уже при содержании 5п более 7—8 /о благодаря очень большой ликвации , последние порции жидкости (остаточного раствора) по концентрации переходят за предел насыщения и при относительно быстром затвердевании дают участки второй фазы р, переходящей при дальнейшем охлаждении в фазу 7 последняя же распадается, в свою очередь, в эвтек-тоид (а -г 8) при 520°. Поэтому в структуре указанных бронз вместо одной а-фазы наблюдаются еще эвтектоидные участки. [c.347]

Причиной сильного ускорения гомогенизации при отжиге с назреванием до температур выше неравновесного солидуса является не присутствие жидкой фазы, а увеличение коэффициентов диффузии легирующих элементов с повышением темиературы. Ведущим звеном процесса растворения фаз ниже и выше еравно-веоного солидуса является диффузионный отвод атомов легирующих элементов от межфазной границы в центральную зону дендритной ячейки. Сам по себе переход через точку солидуса не является критическим по отношению к процессу гомогенизации, но повышение температуры отжига даже на 20— 30°С может резко увеличить коэффициенты диффузии, например в два раза, по сравнению с условиями обычного отжига [не следует забывать, [c.34]

При исследовании микроструктур паяных швов в зоне сплавления можно наблюдать образование самых различных форм кристаллов. При анализе причин их образования необходимо учитывать условия кристаллизации. При малых степенях переохлаждения с наименьшей скоростью растут грани кристаллов, имеющие более низкое поверхностное натяжение, и поэтому они составляют равновесную форму огранки кристалла. При значительном переохлаждении эти грани имеют наибольшую скорость роста и определяют кристаллографическую ориентировку осей дендритов. Внешняя форма кристаллов при больших переохлаждениях определяется, по-видимому, не столько соотношением скоростей роста различных граней, сколько условиями теплоотвода и процессами диффузии. Переход от ограненной формы кристалла к дендритной связан с интенсивностью диффузионных процессов в жидкой фазе. Если процессы диффузии замедлены, интенсивность их вблизи углов и ребер кристалла приблизительно одинакова и кристалл растет, имея правильную огранку. При большой интенсивности диффузионных процессов вблизи различных участков кристалла диффузия протекает по-разному и будет происходить дендритная кристаллизация, причем чем интенсивнее диффузия, тем разветвленнее дендриты. При высокотемпературной пайке дендритную кристаллизацию можно наблюдать во всем объеме зоны сплавления. [c.117]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...