石墨固液界面金相分析-合金的熔點(diǎn)測(cè)量顯微鏡

  固液界面的位置反映凝固過(guò)程的穩(wěn)定性，工藝因素通過(guò)固液界
面位置而影響其穩(wěn)定性故本文通過(guò)工藝因素對(duì)固液界面位置的影
響來(lái)研究凝固過(guò)程的穩(wěn)定性。

  固液界面位置的定義，理想固液界面位置及確定方法

  在一般的連續(xù)定向凝固方法中，固液界面在結(jié)晶器型腔內(nèi)的位
置并不是一個(gè)固定的數(shù)值，為了處理上的方便，仍希望能用一個(gè)
固定的數(shù)值來(lái)表示，這樣存在一個(gè)確定標(biāo)準(zhǔn)的問(wèn)題，如果以此定
義結(jié)晶器內(nèi)壁上固相與液相金屬交界處為固液界面的位置。
  如果固液界面位置靠近結(jié)晶器入口，則容易出現(xiàn)凍死而無(wú)法牽
引或拉斷或結(jié)晶器內(nèi)壁刮傷鑄錠表面的現(xiàn)象，如果固液界面在結(jié)
晶器的出口以外，又極易拉漏，所以理想的固液輪機(jī)位置應(yīng)該位
于結(jié)晶器內(nèi)，并且接近結(jié)晶器出口處。

  確定固液界面位置的常規(guī)方法是用探針直接探測(cè)，但這種方法
對(duì)于電渣感應(yīng)連續(xù)定向凝固則無(wú)法使用，其原因是在該裝置的上
方有石墨電極，自耗電極，特別是有高溫熔渣存在，操作空間、
探針材料均受到限制。
  研究中采用結(jié)晶器壁內(nèi)靠近結(jié)晶器內(nèi)壁的溫度分布，用它與金
屬或合金的熔體點(diǎn)進(jìn)化對(duì)照，得到一個(gè)近似的固液界面位置，盡
管不十分準(zhǔn)確，但仍是一個(gè)比較好的方法，其最大的特點(diǎn)中可以
隨時(shí)對(duì)固液界面位置進(jìn)行監(jiān)測(cè)。

  結(jié)晶器壁內(nèi)溫度分布與溫度梯度的影響
  如果忽略金屬熔體與結(jié)晶器壁之間的界面換熱系統(tǒng)，由固液界
面位置的定義可知，固液界面的位置與結(jié)晶器壁內(nèi)濮曉芳等于合
金熔化點(diǎn)的位置一致的，這樣結(jié)晶器壁內(nèi)在軸向上的溫度分布以
地固液界面的位置起決定性的作用。
  結(jié)晶器壁內(nèi)的溫度分布與所對(duì)應(yīng)的固液界面，由溫度分布曲線(xiàn)
與合金固相線(xiàn)溫度的交點(diǎn)，可得固液界面固的位置，同時(shí)還可以
確定出軸向上固液兩相區(qū)的大小，圖中結(jié)晶器壁內(nèi)的溫度分布曲
線(xiàn)是距結(jié)晶器壁內(nèi)壁2mm處的溫度，它與同高度上金屬溫度肯定存
在一定的差值，一般的情況下這里的溫度會(huì)略低，由此而確定出
液界面位置會(huì)略有些偏靠結(jié)晶器的入口。

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