材料加工基本原理第五版1至11章课后答案(11)

GLR

≥1.67×104 ℃/cm2s即为所求.

在同一幅图中表示第一节描述的四种方式的凝固过程中溶质再分配条件下 固相成分的分布曲线。

答:四种方式凝固过程中溶质再分配条件下固相成分的分布曲线:

(

解:

K0

RDL

CS

C0

00

有效分配系数KE的三种情况如下:

R N

K (1 K)e

N

（4-6b）

①KE= K0(KE最小)：发生在L＜＜1时 ，发生在慢生长速度和最大的搅动或对流情况下，这时δ

相充分混合均匀”的情况。

R N

D

D

相当“液N很小，

②KE=1（KE最大）：发生在L＞＞1时，即快生长速度凝固、或没有任何对流，δN很大的情况下，相当于“液

相只有有限扩散”的情况。

③K0＜KE＜1：相当于液相部分混合（对流）的情况，工程实际中常在这一范围。

论述成分过冷与热过冷的涵义以及它们之间的区别和联系。

成分过冷的涵义:合金在不平衡凝固时，使液固界面前沿的液相中形成溶质富集层，因富集层中各处的合金成分不同，

具有不同的熔点，造成液固前沿的液相处于不同的过冷状态，这种由于液固界面前沿合金成分不同造成的过冷。 热过冷的涵义: 界面液相侧形成的负温度剃度，使得界面前方获得大于 Tk的过冷度。 成分过冷与热过冷的区别 :

热过冷是由于液体具有较大的过冷度时，在界面向前推移的情况下，结晶潜热的释放而产生的负温度梯度所形成的。

可出现在纯金属或合金的凝固过程中，一般都生成树枝晶。

成分过冷是由溶质富集所产生，只能出现在合金的凝固过程中，其产生的晶体形貌随成分过冷程度的不同而不同，

当过冷程度增大时，固溶体生长方式由无成分过冷时的“平面晶”依次发展为：胞状晶→柱状树枝晶→内部等轴晶（自由树枝晶）。 成分过冷与热过冷的联系:

对于合金凝固，当出现“热过冷”的影响时，必然受“成分过冷”的影响，而且后者往往更为重要。即使液相一侧