凝固和熔化是金属或合金表面偏析和粗糙度测量仪

凝固

  凝固和熔化是金属或合金中的晶态与非晶态之间的转变。这
类转变是诸如铸锭、成型铸造、连续铸造、半导体材料的单晶生
长以及近年来的复合合金定向凝固等应用技术的基础。在有关凝
固的教科书上经常忽略了另一种重要而复杂的凝固和熔化过程，
这就是熔化焊接工艺。了解凝固机理以及温度分布、冷却速度和
合金化等参数是怎样影响凝固的，对于控制铸造金属和熔化焊焊
缝的机械性能是重要的。

在工业实践中，经常是靠向熔液中添加变质剂来强化非均匀
形核，以求细化最后的晶粒尺寸。变质剂和熔液的组分之一形成
一种固态化合物，并且成为形核的位置。依据上面描述的非均匀
形核理论，一种变质剂的有效程度应当和浸润角以及表面粗糙程
度有关。

  表面偏析和粗糙程度，所以现在还很难预言一种给定变质
剂的有效能力。当然，在实践中加入变质剂的目的不是为了减小
过冷度，而是为了得到细小的晶粒尺寸，所以诸如形核颗粒的浓
度等其他变量也是很重要的。

合金钢中的纤维和相问沉淀
  以含量很低的强碳化物形成元素(Mo、W、Cr、Ti、V)
使钢合金化，渗碳体就完全被更稳定的碳化物所取代。这类钢在
置换型合金元素有着明显运动率的温度下(大约600--750℃)进
行等温转变，就能形成两种新形态的合金碳化物。

显微组织：与钢的种类有关，例如是否为淬火加回火的钢，
微合金化的细晶粒钢，普通轧制C—Mn钢等等。
  用途：建造框架、桥梁、压力容器、船舶、石油平台等的结
构用钢。
  评述：现在大型高强度结构所使用的钢材是相当高级的，它
们的高强度和高韧性受益于细小而均匀的晶粒尺寸。当把板材熔
化焊接到一起时，钢材经受了一个非常严厉的热循环，在熔化线
上温度达到了合金的熔点；

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