凝固连铸特点,应用显微镜观察小断面连铸坯显微组构

凝固连铸的特点,应用显微镜观察小断面连铸坯显微组构

凝固特征及控制凝固组织的意义

  采用连续浇铸，因钢的导热性差，欲保证连铸机一定的生产
能力，必须靠强制冷却造成大的温度梯度并配合以适当的浇铸条
件才能达到目的。因钢的导热性差，故加大坯厚是不合理的。连
铸的特点是适合于浇铸高(长度)厚之比很大的铸坯。这时的凝
固特征是，从侧面优先凝固，其温度梯度和凝固速度都比普通铸
锭大。因此，更易造成因钢水补液不足出现中心缩孔等缺陷。另
外，由于连铸时是将铸坯在大体相同的凝固条件下连续地拉出，
因此，其液相穴形状和位置也基本不变。故可认为，即使长度方
向的位置不同，也能在同一条件下凝固。

  观察凝固组织来了解凝固状态，这是人们早就实施的一种方
法。对于连铸来说，尽管其铸态组织与普通铸锭相比并无本质区
别，但由于其凝固条伴较易改变，因此控制其凝固组织也就比较
方便。特别是对小断面连铸坯来说，观察其凝固组织很方便，很
容易掌握凝固组织与凝固条件之间的定量关系。反过来，就可以
有意识地调整凝固条件，以获得健全的凝固组织，进而提高和改
善产品质量。

 柱状晶的生成及其偏向
钢水注入到水冷的结晶器时，周边就形成一个激冷晶层。接
着激冷晶层的就是所谓柱状晶的宏观组织。它的方向平行于散热
的方向。但当提高显微镜的倍数来观察其显微组织时，就会发现
这种柱状晶实除上是大体沿同一方向伸展的网状树枝晶的集合组
织。激冷晶层是由于受到结晶器壁的激剧冷却生成许多细小的晶
粒而形成的。而后，只有那些在散热方向上具有优先成长方位的
结晶方能继续成长。这时，若结晶部分前方的液相中组成的过冷
很大，则结晶就呈树枝状发展。从而形成大体上平行于散热方向
的树枝晶集合组织，即柱状晶。这种柱状晶的成长，直到形成了
等轴晶带并阻止了它的成长时为止。

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