本文標題："冷型和鑄型晶粒尺寸熔液凝固-鑄件晶粒分析顯微鏡"
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冷型和鑄型晶粒尺寸熔液凝固-鑄件晶粒分析顯微鏡
改善鑄件性能的最強有力方法之一是控制晶粒尺寸。通常要求
小晶粒尺寸，而形核劑與控制冷卻速度一起用于這一目的。然而，
當在高溫抗蠕變的應用場合時，如果組織是等軸的寧可要粗晶粒。
若能消除橫過加載方向的晶界可以得到更好的性能，因而當多晶組
織由軸向取向的晶粒取代時渦輪葉片的質最得到改善;為此，鑄型
放于水冷的基板上并由加熱的罩中慢慢的拉出來。單晶性能更好，
而且沒有晶界更耐腐蝕。如果在冷型和鑄型之間放置螺旋形通道，
那只有最適宜方向的晶粒才可以通過螺旋長人鑄型中。如果為了更
高的強度需要不同的取向，在鑄型的底部放一個單晶種。在單晶葉
片中由于沒有低熔點的晶界相可以在更高溫下固溶因而提高了熱強
度。通過共晶組織的方向凝固使硬、強相的纖維(如金屬間化合物)
變成指向加載方向并使整體強度可以進一步改善。
計算機程序在許多方面都有幫助。較簡單的計算機程序用簡單
的理論和許多經驗數據使鑄型設計者完成上面所列的步驟。根據解
析或數值法建立的數學模型已經可以達到在屏幕上觀察鑄型的充滿
過程、設計澆冒口系統、凝固時間，甚至在一定程度上可以預計顯
微組織和性能。鑄造條件的變化帶來的形響也可以預測而不用大量
實驗。
熔液的凝固也可以在實驗室中用模擬材料進行研究(例如，在
透明的塑料鑄型中可以觀察到有機溶液的結晶過程)。
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