» » Замечания о связи структуры со свойствами сплава
27.01.2015

Все методы получения мелкозернистых слитков больших размеров можно разбить на три группы: 1) основанные на регулировании температурного режима кристаллизации; 2) основанные на изменении состава сплавов введением легирующих добавок и модификаторов; 3) использующие внешние силовые поля.
Большинство этих методов используют на практике, несмотря на недостаточное понимание механизмов измельчения зерна. Процесс зарождения зерен протекает более ускоренно, если температура системы ниже равновесной температуры кристаллизации, и применение любого из рассмотренных методов способствует сильному измельчению структуры слитков. Относительно необходимости и целесообразности такого измельчения единого мнения нет, что свидетельствует о недостаточности наших знаний в данной области. Приведенные на рис. 17 результаты исследования связи величины зерна со свойствами слитков, полученные Сибиллой и Радлом, аналогичны соотношениям, выявленным в более поздних исследованиях, и не приходится сомневаться в их справедливости. Ho все же неясно, являются ли наблюдаемые закономерности прямым следствием влияния величины зерна на свойства материала или же эти соотношения есть результат косвенного действия измельчения, поскольку при этом меняются также и междендритные расстояния?
Замечания о связи структуры со свойствами сплава

Важно отметить, что так как эти расстояния зависят главным образом от скорости кристаллизации, то размеры дендритов и меж-дендритная ликвация не могут быть изменены введением модификаторов; но на них можно повлиять быстрым охлаждением. При этом возникает необходимость исследования влияния вторичных эффектов измельчения структуры на свойства литого металла. He располагая такими данными, мы сошлемся на хорошо известные результаты работы, в которой показано, что изменение размеров дендритов не точно следует за изменением величины зерна при повышении концентрации сплава: размер дендрита остается постоянным выше определенной концентрации сплава, в то время как размеры столбчатых и равноосных зерен продолжают уменьшаться. К сожалению, объем проведенных до настоящего времени исследований явно недостаточен и не позволяет выявить все аспекты влияния величины зерна на свойства металлов и сплавов.
Следует отметить недостаточность информации по регулированию величины зерна в двухфазных сплавах. Относительно эвтектических сплавов можно сказать, что расстояние между пластинами, видимо, является более важным параметром, определяющим свойства сплава, чем размер зерна. Что касается других двухфазных сплавов, то наличие фазы игольчатой формы, видимо, оказывает решающее влияние на механические свойства независимо от того, присутствует ли вторая фаза в количествах, соответствующих эвтектическому составу. Возможно, что более важным является действие хрупких включений и т.д. Всеми этими факторами можно, очевидно, весьма эффективно управлять в процессе кристаллизации.