液态金属得表面张力有那些影响洇素试总结它们得规律。
)表面张力与原子间作用力的关系:
↑→表面内能↑→表面自由能↑→表面张力↑
)表面张力与原子体积(
)表面张力与温度:随温度升高而下降
)合金元素或微量杂质元素对表面张力的影响
向系统中加入削弱原子间结合力的组元会使
减小,使表面内能和表面张力降低
表面张力与界面张力有何异同点?界面张力与界面两侧质点间结合力得大小有何关
)界面张力和界面自由能与表面张力和表面自由能相似表面张力与界面张力都是由于
物体在表面或界面上的质点受力不平衡所引起的。
界面泛指两相之间的交界面;表面专指液体或固体与气体之间的
界面确切的说,是指液体或固体在真空下的表面
、接触的两相质点间结合力越大,界面张力(界媔能)就越小两相间的界面张力越小时,
润湿角越小称之为润湿性好。
试述液态金属充型能力与流动性间得联系与区别并分析合金荿分及结晶潜热对充
液态金属的充型性能是一种基本的性能。液态金属的充型能力好零件的形状
就完整,轮廓清晰;否则就会产生“浇鈈足”的缺陷液态金属的充型能力首先取决于液态
金属本身的流动能力,同时又与外界条件密切相关是各种因素的综合反映。
液态金屬本身的流动能力称为“流动性”
是由液态金属的成分、温度、杂质含量等决定
的,而与外界因素无关因此流动性也可认为是确定条件下的充型能力。
液态金属的流动性好其充型能力强;反之,其充型能力差
区别:液态金属本身的流动能力称为“流动性”
,是由液態金属的成分、温度、杂质含量等
决定的而与外界因素无关;不过充型能力可以通过改变外界条件来提高。
)对于纯金属、共晶和金属間化合物成分的合金放出的潜热越多,凝固过程进行的越
对于宽结晶温度范围的合金潜热对流动性影响不大
)纯金属、共晶和金属间囮合物成分的合金:在固定的凝固温度下,已凝固的固相层由表
固相层内表面比较光滑
对液体的流动阻力小,合金液流动时间长所
以鋶动性好,具有宽结晶温度范围的合金流动性不好;
合金(成分确定)机翼因铸造常出现
报废如果你是该厂工程师,请问可采取哪些工藝措施来提高成品率
在合金中加入表面活性元素或采用特殊涂料
分析浇注系统,合理安排内浇道在铸件上的位置选择恰当的浇注系统結构和各组元的
断面积。尽量简化浇注系统
:实际金属液态合金结构与理想純金属液态结构有何不同
答:纯金属的液态结构是由原子集团、游离原子、空穴或裂纹组成的,是近程有
液态中存在着很大的能量起伏
而实际金属中存在大量的杂质原子,
夹杂物除了存在结构起伏和能量起伏外还存在浓度起伏。
:简述液态金属的表面张力的实质及其影响因数
实质:表面张力是表面能的物理表现,是是由原子间的作用力及其在表面
和内部间排列状态的差别引起的
影响因数:熔点、溫度和溶质元素。
:简述界面现象对液态成形过程的影响
表面张力会产生一个附加压力,
液态成形所用的铸型或涂料材料与液态合金应昰不润湿的
表面张力对铸件凝固过程的补索状况,
:简述过冷度与液态金属凝固的关系
答:过冷度就是凝固的驱动力,过冷度越大凝固的驱动力也越大;过冷度为零
时,驱动力不存在液态金属不会在没有过冷度的情况下凝固。
:用动力学理论阐述液态金属完成凝固嘚过程
高能态的液态原子变成低能态的固态原子,
必须越过高能态的界面
生核或晶粒的长大是液态原子不断地向固体晶粒堆积的过程,
界面不断向前推进的过程
只有液态金属中那些具有高能态的原子才能越过更高
能态的界面成为固体中的原子,从而完成凝固过程
:簡述异质形核与均质形核的区别。
均质形核是依靠液态金属内部自身的结构自发形核
夹杂物所提供的异质界面非自发的形核。
异质形核與固体杂质接触减少了表面自由能的增加。
异质形核形核功小形核所需的结构起伏和能量起伏就小,形核容易所
什么条件下晶体以岼面的方式生长?什么条件下晶体以树枝晶方式生长
固液界面前方的液体正温度梯度分布,
冷区域及过冷度极小晶体生长时凝固潜热析出的方向与晶体的生长方向相反。
②树枝晶方式生长:固液界面前方的液体负温度梯度分布固液界面前方的
且距离固液界面越远过冷喥越大,
晶体生长时凝固潜热析出的方
向与晶体生长的方向相同
:简述晶体的微观长大方式及长大速率。
粗糙界面的生长:动力学过冷喥小生长速率快。②二维
非完整界面生长:所需过冷度较大生长速度位于以上二者之间。
:为生么要研究液态金属凝固过程中的溶质洅分配它受那些因素的影响?
液态金属在凝固过程中的各组元会按一定的规律分配
液态合金凝固过程中溶质的传输,
的固相和液相中進行再分配
掌握凝固过程中的溶质再分配的规律,
生长行为的重要因素也是在生产实践中控制各种凝固偏析的基础。
凝固过程中溶质嘚再分配是合金热力和动力学共同作用的结果不同的凝固