当前课程知识点：工程材料 > 第2章金属材料组织和性能的控制 > 2.1纯金属的结晶 > 纯金属的结晶（3）
下面我们介绍第二章
第1大节的第3小节
铸锭的结构
我们把铸锭把它剖开以后
你去看它
你会发现里面有几个的特征区域
1 细等轴晶区
由于在铸锭的表层
锭模温度低 导热快
外层液体金属过冷度大
所以它形成的晶核多
而且模壁也能起到
非自发形核的
核心的作用
这样在铸锭的表层
就会形成一层细小的晶粒
叫细晶区
2 柱状晶区
细晶形成以后
锭模的温度会升高
冷却速度都会降低
液态金属的过冷度会减少
形核速率会降低
散热具有方向性
所以晶粒会朝着散热方向
反平行的方向进行长大
形成柱状的晶区
3 粗的等轴晶区
在铸锭的中心部位
冷却速度较慢 过冷度较小
散热失去了方向性
柱状晶被冲刷下来的二次的
晶枝的碎块
也可以成为晶核
各个方向均匀长大
形成粗大的等轴晶区
铸锭的晶体形状的影响因素
对于柱状晶
它是由外向里进行结晶
较致密
两个垂直的柱状晶的接触面
常常会有一些非金属的夹杂
或者是低熔点的夹杂
形成的一个弱的面
在热轧 锻造时容易开裂
好比说铁 镍及其合金
就不希望形成这种柱状晶
熔点低 不含易熔夹杂
塑性较好的金属
即使全部形成柱状晶
它也能够顺利的进行热轧 热锻
例如铝 铜及其合金
希望铸锭得到柱状的晶体结构
柱状晶的性能它具有方向性
沿着柱状晶晶轴的方向
强度较高
所以在一些零部件制造的时候
例如汽轮机的叶片
我们就希望它形成柱状晶的结构
等轴晶它没有弱的界面
晶枝彼此嵌入结合较牢
性能均匀无方向性
所以一般情况下金属
特别是钢铁铸件所要求的结构
可采用一些工艺方法
来获得细小的等轴晶
三 铸锭的缺陷
第一个缺陷是缩孔
金属凝固时体积收缩
最后凝固的地方
如果得不到液体的补充
就会形成缩孔
附近杂质较多
一般呢 一般应该切除
（2） 疏松 疏松即分散的缩孔
是结晶时不能保证液体的补给
而在枝晶间
或者晶枝内形成的
细小的分散的缩孔
疏松在热轧过程中可以闭合
（3） 气孔
金属液体凝固时析出气体
形成气泡
气孔会影响金属的质量
在冶金和铸锭过程中
要严格的控制
-0.1中华民族对材料发展的重大贡献
-0.2材料的结合键
-0.3工程材料的分类
-习题--作业
-1.1金属材料的结构与组织
-第1章材料的结构与性能特点--1.1金属材料的结构与组织
-1.2金属材料的性能特点
-第1章材料的结构与性能特点--1.2金属材料的性能特点
-2.1纯金属的结晶
-2.1纯金属的结晶--作业
-2.2合金的结晶1
-2.2合金的结晶1--作业
-2.2合金的结晶2
-2.2合金的结晶2--作业
-2.3金属的塑性加工
-2.3金属的塑性加工--作业
-2.4钢的热处理
--钢的热处理（1）
--钢的热处理（2）
--钢的热处理（3）
--钢的热处理（4）
--钢的热处理（5）
--钢的热处理（6）
--钢的热处理（7）
-第2章金属材料组织和性能的控制--2.4钢的热处理
-2.5钢的合金化
--钢的合金化（1）
--钢的合金化（2）
--钢的合金化（3）
--钢的合金化（4）
-2.5钢的合金化--作业
-2.6表面技术
--表面技术（1）
--表面技术（2）
--表面技术（3）
--表面技术（4）
-2.6表面技术--作业
-3.1碳钢
--碳钢
-3.1碳钢--作业
-3.2合金钢
--合金钢（1）
--合金钢（2）
--合金钢（3）
--合金钢（4）
--合金钢（5）
--合金钢（6）
--合金钢（7）
-第3章金属材料--3.2合金钢
-3.3铸钢与铸铁
--铸钢与铸铁（1）
--铸钢与铸铁（2）
--铸钢与铸铁（3）
-第3章金属材料--3.3铸钢与铸铁
-3.4有色金属及其合金
-第3章金属材料--3.4有色金属及其合金
-4.1工程塑料
--工程塑料（1）
--工程塑料（2）
-4.2合成纤维
--合成纤维
-4.3合成橡胶
--合成橡胶
-习题--作业
-5.1普通陶瓷
--普通陶瓷（1）
--普通陶瓷（2）
-5.2特种陶瓷
--特种陶瓷
-习题--作业
-6.1复合材料的复合原则
-6.2复合材料的性能特点
-6.3非金属基复合材料
--非金属基复合材料
-6.4金属基复合材料
--金属基复合材料
-第6章复合材料--习题
-7.1电功能与磁功能材料
-7.2热功能与光功能材料
-7.3纳米材料
--纳米材料
-第7章功能材料及新材料--习题
-8.1机械零件的失效
-8.2机械零件失效分析
--机械零件失效分析
-8.3机械零件选材原则
--机械零件选材原则
-第8章零件失效分析与选材原则--习题
-9.1齿轮选材
--齿轮选材
-9.2轴类零件选材
--轴类零件选材
-9.3弹簧选材
--弹簧选材
-9.4刃具选材
--刃具选材
-第9章典型工件的选材及工艺路线设计--习题
-10.1汽车用材
--汽车用材
-10.2热能设备用材
--热能设备用材
-10.3航空航天器用材
-第10章工程材料的应用--习题
-全课总结
--全课总结
-期末考试--试卷
