» » Изменение состава сплава
27.01.2015

Химическое воздействие на процесс зарождения центров кристаллизации может осуществляться двумя различными путями. В сплавах зарождение происходит естественным образом. Здесь необходимо исследовать, каким образом вид и свойства легирующих элементов изменяют литую структуру. Зарождение можно интенсифицировать также химическими добавками, не являющимися легирующими элементами. Важно отметить, что при естественном зарождении центров кристаллизации возникающая структура определяется исключительно характером теплового потока и природой самого сплава. Если же в расплав вводить извне катализаторы зарождения, то кристаллическая структура становится функцией этих гетерогенных зародышей. В настоящее время считают, что даже без введения катализаторов зарождение центров кристаллизации в расплавленных металлах происходит, как правило, гетерогенно. Однако о природе уже имеющихся в расплаве частиц примеси или образований, на которых происходит зарождение, сведений недостаточно, в то время как свойства модификаторов могут быть исследованы и частично известны. И хотя до сих пор нет четких теоретических представлений о механизме воздействия того или иного модификатора, определенные практические рекомендации все же могут быть сформулированы.
Еще раз следует отметить, насколько важно предотвратить рост кристаллов в направлении теплового потока. Этого можно добиться лишь сдерживанием и блокированием роста столбчатых кристаллов зернами, непрерывно зарождающимися перед поверхностью раздела фаз. В любом материале наблюдается спектр величин зерна: области слитка, кристаллизующиеся быстрее, имеют более мелкое зерно; поэтому важно, чтобы при сравнении величины зерна слитков размер образцов и место их вырезки (расстояние от охлаждаемой поверхности) были эквивалентны (это условие не всегда соблюдается при сравнительных оценках, приводимых в литературе). В высоколегированных сплавах всегда имеется достаточное количество ликвационных дефектов, поэтому материалы, химически обработанные с целью измельчения зерна при кристаллизации, могут проявить повышенную склонность к хрупкости.