以灰铸铁共晶生长为例,试描述“非小晶面-小晶面”共晶生长方式以及生长动力学因素对其影响。
非小晶面-小晶面共晶合金结晶的热力学和动力学原理与非小晶面-非小晶面共晶合金基本相同,其根本区别在于由共晶两相在结晶特性上的巨大差异所引起的结构形态上的变化。在灰铸铁Fe-C(石墨)共晶共生生长中,领先相石墨垂直于棱柱面以[1010]方向呈片状生长,而奥氏体则以非封闭晕圈形式包围着石墨片(0001)基面跟随着石墨片一起长大。石墨片并非单晶体,而是由许多亚组织单元聚合而成,每一个亚组织单元是一个单晶体,它们之间是通过孪晶界或亚晶界相互连接起来的。X-射线研究表明,石墨的基面内常含有旋转孪晶。这些孪晶为伸入液相的石墨片前端不断改变生长方向而创造了条件,也使石墨片不断分出新枝。奥氏体则依靠石墨片[1010]方向生长过程中在其周围形成的富Fe液层而迅速生长,并不断将石墨片的侧面(石墨晶体的基面)包围起来。最终形成的共生共晶组织是在奥氏体的连续基体中生长着一簇方向与其热流方向大致相近、但分布却是高度紊乱的石墨片的两相混合体。
举一反三
内容
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灰铸铁奥氏体与G(石墨)共晶反应过程,领先相石墨呈片状生长且不断发生分枝及弯曲,而奥氏体则以非封闭晕圈形式包围着石墨片一起长大,这种不规则的共晶生长不属于共生生长范畴。()
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三元共晶相图的四相区是过共晶点的共晶面。
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对应于相图上发生共生共晶生长的区域,称为共生共晶区。
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关于单相固溶体合金和层片状规则共晶结晶过程,下列说法正确的是() A: 单相以横向扩散为主,共晶以垂直扩散为主; B: 单相生长速度比共晶生长速度更快; C: 单相界面前方溶质富集程度小于共晶; D: 单相凝固界面过冷度大于共晶生长界面过冷度
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黄铁矿总是发育立方体,说明 A: 立方体晶面上对应的内部结构中质点密度大。 B: 立方体晶面上对应的内部结构中质点密度小。 C: 立方体晶面生长速度大。 D: 立方体晶面容易磨平。