第一篇：金屬凝固原理知識點
金屬凝固原理復習大綱
緒論
1、凝固定義
宏觀上：物質從液態轉變成固態的過程。微觀上：激烈運動的液體原子回復到規則排列的過程。
2、液態金屬凝固的實質：原子由近程有序狀態過渡為長程有序狀態的過程
液態金屬的結構特征：“近程有序”、“遠程無序”
組成：液態金屬是由游動的原子團、空穴或裂紋構成
3、液態金屬的性質：粘度和表面張力
粘度的物理意義：單位接觸面積，單位速度梯度下兩層液體間的內摩擦力
粘度的本質上是原子間的結合力
影響液體金屬粘度的主要因素是：化學成分、溫度和夾雜物
表面張力的物理意義：作用于表面單位長度上與表面相切的力，單位N/m
影響液體金屬表面張力的主要因素是：熔點、溫度和溶質元素。取決于質點間的作用力
4、液體結構的特性：近程有序和遠程無序
晶體:凡是原子在空間呈規則的周期性重復排列的物質稱為晶體。
單晶體:在晶體中所有原子排列位向相同者稱為單晶體
多晶體:大多數金屬通常是由位向不同的小單晶(晶粒)組成，屬于多晶體。
吸附是液體或氣體中某種物質在相界面上產生濃度增高或降低的現象。
金屬從液態過渡為固體晶態的轉變稱為一次結晶
金屬從一種固態過渡為另一種固體晶態的轉變稱為二次結晶
當向溶液中加入某種溶質后，使溶液表面自由能降低，并且表面層溶質的濃度大于溶液內部深度，則稱該溶質為表面活性物質(或表面活性劑)，這樣的吸附稱為正吸附。反之，如果加入溶質后，使溶液的表面自由能升高，并且表面層的溶質濃度小于液體內部的濃度，則稱該溶質為非表面活性物質(或非表面活性劑)，這樣的吸附為負吸附
第一章 凝固過程的傳熱
1、凝固過程的傳熱特點：“一熱、二遷、三傳”
“一熱”指熱量的傳輸是第一重要;
“二遷”指存在兩個界面，即固-液相間界面和金屬-鑄型間界面。
“三傳”指動量傳輸、質量傳輸和熱量傳輸的三傳耦合的三維熱物理過程。
2、金屬型特點：具有很高的導熱性能;非金屬型鑄造特點：與金屬相比具有非常小熱導率，故凝固速度主要取決于鑄型的傳熱性能。鑄型外表面溫度變化不大，故可把鑄型看成是半無限厚的。
第二章 凝固動力學
1、自發過程：從不平衡態自發地移向平衡態的過程(不可逆過程)
2、化學勢：某一組元的化學勢為1mol該組元物質的吉布斯自由能，是1mol的恒溫等壓勢。
3、公切線原理求相平衡P61.63
4、判斷平衡相(液相還是固相)P65
4、溶質平衡分配系數K0：恒溫下固相溶質濃度CS與液相溶質濃度CL達到平衡時的比值。
K0=CS/CL=mL/mS=
5、界面曲率對溶質平衡分配系數k0影響：曲率半徑小的晶體，其固液界面前沿富集起來的液相溶質濃度比曲率半徑大的晶體小。在理想溶液中是均勻向下移動相圖中液固相線位置。
6、壓力對溶質平衡分配系數k0的影響：均勻地向上移動相圖中液固相線位置。
第三章 凝固動力學
1、形核：亞穩定的液態金屬通過起伏作用在某些微觀小區域內生成穩定存在的晶態小質點的過程。
2、均質形核：在沒有任何外來的均質溶體中，依靠液體金屬內部自身結構自發地形核。均質形核在溶體各處概率相同，全部固液界面都由形核過程提供。因此熱力學能障大，所需驅動力大。
異質形核：在不均勻的溶體中依靠外來夾雜或型壁界面所提供的異質界面進行形核。異質形核首先發生在外來界面處，因此能障較小，所需的驅動力也較小。
3、形核相變的驅動力：固液相體積自由能差;阻力：界面能。
4、形核速率是在單位體積中單位時間內形成的晶核數目。
5、在液相中那些對形核有催化作用的現成界面上形成的晶核稱為非自發形核
6、均質形核理論的局限性：
均質形核是對理想純金屬而言的，其過冷度很大比實際液態金屬凝固時的過冷度大多了。實際上金屬結晶時的過冷度一般為幾分之一攝氏度到十幾攝氏度。實際的液態金屬(合金)在凝固過程中多為異質形核。
7、均質形核與異質形核的異同：
相同點：異質形核的臨界晶核半徑在形式上與均質形核臨界晶核半徑完全相同
不同點：①均質形核臨界晶核是球體，而異質形核的晶核為球體的一部分(球冠)，因而異質晶核中所含原子數目少，這樣的晶坯易形成。②潤濕角θ與均質形核無關，而影響異質晶核的體積
8、形核劑的條件：
①適配度小 ②粗糙度大 ③分散性好 ④溫穩定性好
9、當晶格點陣適配度δ≤5% 時，通過點陣畸變過渡，可以實現界面兩側原子之間的一一對應。這種界面稱為完全共格界面，其界面能較低，襯底促進非均質生核的能力很強;當5%<δ<25%時為部分共格界面;當δ≥25% 時，為不共格，夾雜物襯底無形核能力。
10、界面共格對應原則：固相雜質表面的原子排列規律和原子(晶粒細化劑的選擇原則)間距與新相晶核相近。(晶粒細化劑選擇原則)
11、粗糙界面(非小晶面)：微觀粗糙，宏觀光滑。非小晶面長大。大部分金屬屬于此類。
光滑界面(小晶面)：微觀光滑，宏觀粗糙。小晶面長大。非金屬、類金屬(Bi、Sb、Si)屬于此。
第四章 單相合金的凝固
1、合金可分為單相合金和多相合金兩大類。單相合金是指在凝固過程中只析出一個固相的合金，如固溶體、金屬間化合物等。多相合金是指凝固過程中同時析出兩個以上新相的合金如有共晶、包晶或偏晶轉變的合金。
2、溶質再分配：合金在凝固過程中，已析出固相排出多余的溶質原子(或溶劑原子)，并富集在界面的液體中，造成成分分離的現象。(合金凝固過程的一大特點)
3、平衡分配系數Ko實際上描述了在固、液兩相共存的條件下溶質原子在界面兩側的平衡分配特征。
4、成分過冷：合金晶體在長大過程中，因溶質再分配而引起的過冷，稱為成分過冷。其過冷度稱為成分過冷的過冷度。
5、熱過冷：金屬凝固過程中，純粹由熱擴散控制形成的過冷，稱為熱過冷，其過冷度稱為熱過冷的過冷度。
6、成分過冷條件：①合金凝固過程中溶質在固-液界面前沿富集;②滿足成分過冷判別式。
7、成分過冷的過冷度在生長著的固-液界面處最小，離開界面逐漸增大，因此界面很不穩定。
8、成分過冷降低了實際過冷度，阻礙了晶體的生長。凡是溶質富集的地方，那里成分過冷就越大，其過冷度就越小，該處生長就越慢。
9、影響成分過冷的因素：
由成分過冷判據式可知，下列因素有利于成分過冷： ①液相中溫度梯度小，GL小; ②晶體生長速度快，v大; ③陡的液相線斜率，mL大; ④原始成分濃度高，C0大; ⑤液相中溶質擴散慢，DL低; ⑥k0<1時，k0小;k0>1時，k0大
備注：①和②屬于工藝因素，③-⑥屬于合金方面因素。
10、強成分過冷元素(表面活性元素)的選取原則： ①熔點低
(液相線斜率陡，mL大)
②原子半徑大
(液相中溶質擴散慢，DL 低) ③在合金中的固溶度小
(k0小)
11、成分過冷的單相合金四種宏觀生長方式(如右圖)：
①無成分過冷的平面生長
(GL1) ②窄成分過冷區的胞狀生長
(GL2) ③較寬成分過冷區的柱狀樹枝晶生長 (GL3) ④寬成分過冷區的自由樹枝晶生長
(GL4)
12、“外生生長”與“內生生長”的概念：
外生生長：晶體自型壁生核，然后由外向內單向延伸的生長方式。平面生長、胞狀生長和柱狀枝晶生長皆屬此類。
內生生長：等軸枝晶在熔體內部自由生長的方式。
13、合金固溶體凝固時的晶體生長形態：
? 不同的成分過冷情況(成分過冷主要結論!)
①無成分過冷——平面晶 ②窄成分過冷區間——胞狀晶
③成分過冷區間較寬——柱狀樹枝晶 ⑤寬成分過冷——內部等軸晶
14、平面生長→胞狀生長→樹枝晶生長演變過程：
由大逐漸減小，即隨“成分過冷”程度增大，固溶體生長方式變化為：
平面晶→胞狀晶→胞狀樹枝晶(柱狀樹枝晶)→內部等軸晶(自由樹枝晶)
第五章 多相合金的凝固
1、共晶組織的分類：
①規則共晶(金屬一金屬共晶)，屬于非小平面—非小平面共晶。 ? 固一液界面：在原子尺度上是粗糙界面。
? 組成：金屬—金屬相或金屬—金屬間化合物相。
? 組織形態：層片狀及棒狀(出現哪種結構要取決于：①α與β相間的體積比②第三組元的存在。若某一相體積分數小于1/π時，該相出現棒狀結構;若體積分數在1/π-1/2之間時，兩相均以片狀結構出現。造成原因：結構表面能的大小。體積分數小于1/π時，棒狀結構表面能小于片狀結構;體積分數在1/π-1/2之間時，片狀結構表面能小于棒狀結構)。
? 決定共晶兩相長大的因素：熱流的方向和兩組元在液相中的擴散，兩相長大過程互相依賴的關系是界面附近的溶質橫向擴散。
?
固一液界面形態：將近似地保持著平面，其等溫面基本上也是平直的。(每一相的長大受著另一相存在的影響，當共晶結晶時，兩相并排地結晶出來并垂直于固一液界面長大)。
②非規則共晶(金屬一非金屬共晶)，屬于非小平面一小平面。 ? 固一液界面：一個是特定的晶面。
? 組織形態：多種多樣，簡化為片狀與絲狀兩大類。
? 固一液界面形態：非平面的且是極不規則的，其等溫面也不是平直的。 △金屬—金屬共晶與金屬—非金屬共晶相同點：熱力學原理和動力學原理一樣;不同點如上所述。
2、共生生長：在共晶合金結晶時，后析出的相依附于領先相表面而析出，進而形成相互交疊的雙相晶核且具有共同的生長界面，依靠溶質原子在界面前沿兩相間的橫向擴散，互相不斷地為相鄰的另一相提供生長所需的組元，彼此偶合的共同向前生長。
3、離異生長：兩相沒有共同的生長界面，它們各以不同的速度而獨立生長，在形成的組織中沒有共生共晶的特征，這種非共生生長的共晶結晶方式稱為離異生長，所形成的組織稱為離異共晶。
4、偏晶合金的最終顯微形貌將要取決于三個界面能、L1與L2的密度差以及固一液界面的推進速度
5、晶體生長機制(方式)：
? 非小晶面結構——連續長大(正常長大)
? 小晶面結構——側面長大
①二維晶核臺階
②晶體缺陷臺階：螺位錯、孿晶溝槽。
6、“側面長大”方式的三種機制：
? 二維晶核機制：臺階在界面鋪滿后即消失，要進一步長大仍須再產生二維晶核。 ? 螺旋位錯機制：這種螺旋位錯臺階在生長過程中不會消失。 ? 孿晶面機制：長大過程中溝槽可保持下去，長大不斷地進行。
7、非平衡狀態下的共晶生長區P173
第六章 金屬凝固的宏觀組織
1、澆注及凝固過程中液體的三種流動形式: ①澆注時存在液流的沖刷——強制對流。 ②澆注時及澆注完畢后液體存在自然對流。
③存在著枝晶間及分枝間的液體流動——微觀流動。
2、金屬凝固的典型宏觀組織： ①表層細晶區
②內部柱狀晶區：晶粒垂直于型壁排列，且平行于熱流方向 ③中心等軸晶區：晶粒較為粗大
3、獲得細等軸晶的措施：
①增大冷卻速度(V冷↑)和降低澆注溫度(t澆↓)
②加強液體在澆注和凝固期間的流動
(促使型壁上已凝固層晶體的脫落，分枝的熔斷脫落及脫落晶體的增殖。) ③孕育處理 ⑴外加晶核：
(在澆注時向液流中加入被細化相具有界面共格對應的高熔點物質或同類金屬的碎粒，使之成為異質形核的有效襯底，促使異質形核，增加晶粒數而細化晶粒。) ⑵采用生核劑
(加入的物質不一定能作為晶核，但通過它與液態金屬的某些元素相互作用，能產生晶核或成為有效襯底，這類物質稱為生核劑。) ⑶采用強過冷成分元素
(強成分過冷元素在Al-Si合金中稱為變質劑，生產中稱為變質處理)
孕育處理是指在凝固過程中，向液態金屬中添加少量其它物質，促進形核、抑制生長，達到細化晶粒的目的。
——————————————————————————————————————— 簡答題目：
1、純金屬和實際金屬液態結構有何異同?
純金屬的液態結構：接近熔點的液態金屬是由和原子晶體顯微晶體和“空穴”組成。
實際金屬的液態結構：存在著兩種起伏：能量起伏、濃度起伏。微觀上是由結構和成分不同的游動原子集團，空穴和許多固態，氣態，液態化合物組成，是一種渾濁液體，而從化學鍵上看除了金屬基體與其合金元素組成的金屬鍵外，還存在著其他化學健。
2、液態金屬的基本特征是什么?
①有固定的體積。②有很好的流動性。③物理化學性質接近于固態，而遠離氣態。
3、相平衡條件 相平衡時，每一組元在共存的各相中的化學勢都必須相等。在k個元素含有p個相的體系中，恒溫等壓的化學平衡條件是：
4、固液界面在結構上有哪兩種類型?他們在微觀和宏觀上的特點是什么?
光滑界面(小平面)和粗糙界面(非小平面)。粗糙界面：微觀粗糙，宏觀光滑;光滑界面：微觀光滑，宏觀粗糙。
5、界面類型的實質是什么?
能量最低時的原子沉積幾率不同。能量最低時原子沉積幾率近似為0或1，說明是光滑界面;能量最低時原子沉積幾率近似為遠離0或1，說明是粗糙界面。
6、討論長大機制與過冷度的關系。
①過冷度小，按螺位錯方式長大;②過冷度大，連續長大;③二維晶核長大在任何情況下，可能性都不大。
7、形核的首要條件是什么?
形核的首要條件是系統必須處于亞穩態提供相變驅動力;其次需要通過起伏作用克服能障才能形成穩定存在的晶核并確保其進一步生長。
8、為什么自發形核的臨界形核功等于形成臨界形核表面能的1/3? 見P93
9、均質形核機制必須具備哪些條件?
①冷液體中存在相起伏，以提供固相晶核的晶胚。
②形核導致體積自由能降低，界面自由能提高。為此，晶胚需要體積達到一定尺寸才能穩定存在。
③過冷液體中存在能量起伏和溫度起伏，以提供臨界形核功。 ④為維持形核功，需要一定的過冷度
10、即三個基本條件：過冷度，能量起伏，結構起伏。為什么過冷度是液態金屬凝固的驅動力?
等壓條件下，體系自由能隨溫度升高而降低，且液態金屬自由能隨溫度降低的趨勢大于固態金屬。在熔點附近凝固時，熱焓和熵值隨溫度的變化可忽略不計，則有相變驅動力：
過冷度△T=T-Tm為金屬凝固的驅動力，過冷度越大，凝固驅動力越大;金屬不可能在T=Tm時凝固。
11、為什么說異質形核比均質形核容易?影響異質形核的基本因素和其他條件是什么? (1)因為均質形核在其形核過程中為克服過程中的能障，所需要的過冷度是很大的，而實際金屬凝固過程中的過冷度遠小于此，所以較難發生;對異質形核而言，液態金屬中存在一些微小的固相雜質質點，并且液態金屬在凝固時還和型壁相接觸，于是晶核就可以優先依附于這些現成的固體表面形核，因此形核所需的過冷度大大降低，所以異質形核比均質形核更容易。
12、界面共格對應原則的實質是什么? 增大固、液兩相界面附著力，減小異質形核的形核功，使固相質點成為異質形核的有效襯底。
13、成分過冷的判據式(有過冷/無過冷) 無成分過冷判據式為：
有成分過冷判據式
為：
14、成分過冷的本質是什么?
①成分過冷使實際過冷度降低，阻礙固液界面的推進。 ②成分過冷使界面不穩定，不能保持平面生長。
③成分過冷阻止原有界面的生長，促進界面前方液相中形核。
15、共生生長具備的兩個基本條件是什么?
①兩相生長能力要相近，且析出相要容易在先析出相上形核和長大。 ②A、B兩組元在界面前沿的橫向傳輸能保證兩相等速生長的需要。 期末成績=考試60%+平時40%
一、填空題
15×1分=15分
二、名詞解釋題
5×4分=20分
三、簡答題
5×5分=25分
四、計算與證明
3×10分=30分
五、論述題
1×10分=10分
第二篇：12級冶金專業(金屬凝固與連鑄連軋技術)作業題
東北大學大連函授站2013-2014學年第一學期
12 級專升本科《金屬凝固與連鑄連軋技術 》作業題
專業：學號：姓名：得分：
一、單項選擇題
1、下列哪種晶體結構中原子數最少(A)。
A體心立方B面心立方C 密排六方
2、在均勻形核的開始階段，形核率隨過冷度的增加而(A)。
A增加B減弱C不變
3、 下列二元合金相圖不屬于勻晶的是(A)。
AAg-CuB Cu-NiCAg-Au
4、過冷度越大，固溶體合金的形核率越大，越容易獲得(B)的晶粒。
A粗大B 細小C 不均勻
5、由一種固相轉變為另外兩種固相的轉變是(C)轉變。
A共晶B包晶C共析
6、滲碳體是一種(C)。
A穩定化合物B不穩定化合物C介穩定化合物
7、在Fe-Fe3C相圖中，鋼與鐵的分界點的含碳量為(C)。
A2%B2.06%C2.11%
8、晶核在長大時，其界面總是向(C)區域推進。
A無畸變B 新晶粒C畸變
9、目前國內外開發的各種形狀的小方坯結晶器銅管，其目的均在于減少(A)的厚度，以提高鑄機的拉速。
A.銅壁B.渣膜C.氣隙
10、連鑄比水量的概念是(A )。
A.二冷水總水量/(鑄坯單重×拉速)
B.二冷水流量/(冶金長度×鑄坯單重)
C.結晶器水量/(拉速×鑄坯單重)
11、Cu在鋼中含量高時，可能使鑄坯產生的缺陷是(A)。
A.星狀裂紋B.縱裂C.結疤
12、弧形連鑄機弧形段內外弧噴水量是(B)。
A.內弧比外弧大B.外弧比內弧大C.內、外弧一樣
13、鑄坯的“干式冷卻”的概念是：( B)。
A.鑄坯噴水冷卻而不噴氣
B.鑄坯不噴水，靠輻射和輥子冷卻
C.鑄坯只噴氣，而不噴水
14、為減少裂紋，保證鑄坯質量，盡量消除FeS共晶體的影響，通常規定鋼中Mn/S比應大于(C )以上。
A.5∶10B.10∶15C.15∶20
15、連鑄機結晶器的主要作用是(B )。
A.讓鋼液通過B.使鋼水形成一定厚度的坯殼C.便于保護渣形成渣膜
16. 150mm×150mm連鑄坯，保持V=1.5m/min，比水量1.5L/kg鋼時，凝固系數K=29.5mm/min1/2。其液芯長度為(A )。
A.[150/(2×29.5)]×1.5B.[(150×29.5)]×1.5C.150/(2×29.5)×1.5
17.鋼水凝固放出的熱量有過熱、潛熱、顯熱三種，其中(B)的放出速度直接關系到連鑄的生
產率。
A.過熱B.潛熱C.顯熱
18.鋼水凝固收縮分為三部分，其中對鑄坯產生裂紋影響大的是( C )。
A.液態收縮B.凝固收縮C.固態收縮
19.金屬的實際結晶溫度Tn與理論結晶溫度Ts之差值即：△T=Ts-Tn，稱為(A )。
A.過冷度B.過熱度C.澆注溫度
20.連鑄坯的直接軋制工藝，即連鑄-(C)-軋制方式的組合。
A.切斷B.切斷-保溫C.切斷-加熱或補熱
21.若轉爐出鋼量為30t的四流150mm×150mm連鑄機，拉速為1.5m/min，鑄坯比重7.4t/m3，則其一爐鋼的澆注時間為( B )min。
A.30/(4×150×150×7.4×1.5)B.30/(4×0.15×0.15×7.4×1.5)C.30/(4×0.15×0.15×1.5)
22.為了防止鑄坯鼓肚，應采用的技術是(A )。
A.密排輥列B.壓縮鑄造C.輕壓下技術
23.澆注溫度越高，拉坯速度越(B )。
A.快B.慢C.兩都都不是
24.采用輕壓下的技術主要改善鑄坯：(C)。
A.中心裂紋B.縱裂C.中心偏析
25.二冷強度過大，會使鑄坯的(B )擴大。
A.邊部激冷層B.柱狀晶區C.中心等軸晶區
二、填空題
1.三種典型的晶體結構有、。
2.純金屬鑄錠的宏觀組織通常有、晶區。
3.由一種組元組成的合金成為。
4.由一種液相轉變為兩種固相的轉變是
5.珠光體是
6.碳溶解在稱為鐵素體。
7. 鋼中含碳量增加時，
8. 提高二冷區冷卻效率的主要措施是保證足夠的結構和水條件
9. 連鑄坯的切割方法有兩種：和。
10. 鑄坯的橫裂紋屬于
三、判斷題
1.金屬的純度越高，則過冷度越小。(x)
2.在實際的生產過程中，合金的的結晶是平衡結晶。(x)
3.相圖上成分間隔和溫度間隔越大，合金的流動性越差。(√)
4.鐵素體是碳溶解在γ-Fe中所形成的間隙固溶體。(x)
5、奧氏體是碳溶解在γ-Fe中所形成的間隙固溶體。(√)
6、晶粒越細，金屬的強度越高。(√)
7、結晶器的倒錐度過大，易產生氣隙，降低冷卻效果，過小增大摩擦力，加速銅板磨損。( x)
8、結晶器，又稱為連鑄機的一冷系統。(√)
9、立彎式連鑄機比弧形連鑄機，結晶器內夾雜易上浮。( √)
10、結晶器長度，主要取決于拉坯速度，結晶器出口安全坯殼厚度和結晶器的冷卻強度。(√ )
四、簡答題
1、什么叫固溶強化? 在固溶體中，隨著溶質濃度的增加，固溶體的強度、硬度提高，而塑性、韌
性有所下降，這種現象叫固溶強化。
2、鐵碳合金中基本相有哪幾相?其機械性能如何? 鐵素體：軟韌相，塑性好，強度和硬度低，
奧氏體：塑性很好，具有順磁性。
滲碳體：硬度高，塑性差
3.寫出鐵碳相圖上共晶和共析反應式及反應產物的名稱。
共晶反應：L→γ+ Fe3C，反應產物為萊氏體。
共析反應：γ→α+ Fe3C，反應產物為珠光體。
4.弧形連鑄機有什么特點?
弧形連鑄機的特點是：鑄機的高度基本上等于圓弧半徑，鑄機高度低，僅為立式鑄機高度的三分之一;設備較輕，安裝和維護方便，基建投資低。鑄坯在被矯直前沒有附加的彎曲變形，坯殼承受鋼水靜壓力小，不易產生鼓肚和內裂，但鋼水中非金屬夾雜物的上浮條件不好，有向內弧側聚集的傾向。
5.結晶器長度決定于哪些因素?
結晶器長度決定的因素有：
(1)導出的熱流強度。以保證結晶器坯殼厚度;
(2)拉坯阻力。選擇長度的原則應保證出結晶器坯殼厚度的前提下，盡可能選用短結晶器，既可減少銅耗和造價，又可減少拉坯阻力，有利于提高鑄坯質量
五、簡述CSP、ISP、FTSR、CONROLL、QSP、TSP、CPR各類連鑄連軋技術特點。csp 可生產0.8mm或更薄的碳鋼、超低碳鋼
isp 可生產0.1mm或更薄的產品
ftsr 可生產低碳鋼 高碳鋼 包晶鋼
conroll 可生產低碳鋼 中碳鋼 高碳鋼 合金鋼 不銹鋼
qsp 可生產碳鋼 低合金鋼
六、計算題
1. 150mm×150mm連鑄坯，結晶器長度：L=700mm，結晶器凝固系數K=18mm/min，澆注過程中結晶器液面穩定在離上口50mm。求鋼水在結晶器內的停留時間t和結晶器內鋼水的凝固速度V凝。(計算過程中小數點保留二位) 解：結晶器有效長度Lˊ=700-50=650mm
鋼水在結晶器內的停留時間：t=Lˊ/V=0.650/1.5=0.43min
結晶器內鋼水的凝固速度V凝=K/(2t)=18/(2×0.43)=13.64mm/min
答：鋼水在結晶器內的停留時間為0.43min，結晶器鋼水的凝固速度為13.64mm/min。
七、實踐實驗題或作圖題
畫出鐵碳相圖
第三篇：熔化和凝固_知識點總結
熔化和凝固
一、知識要點
1、物態變化
通常情況下，物質存在的形態有固態、液態和氣態。物質的三種狀態在一定條件下可以相互轉化，這樣變化稱為物態變化。
2、固體的分類
(1)晶體：有確定的熔化溫度(熔點)。如海波、冰、食鹽、萘、石英、各種金屬等。 (2)非晶體：沒有固定的熔化溫度(無熔點)。如蠟、松香、玻璃、瀝青等。
注：判斷晶體和非晶體的關鍵是，看物體有沒有固定的熔點，晶體有一定的熔點，而非晶體沒有，初中考得最多的非晶體是：玻璃、蠟燭的蠟。
3、熔化【重點】
(1)熔化：物質從固態變成液態的過程叫做熔化。熔化的過程需要吸熱。
注：融化是一個持續的過程，而不是一個結果，比如冰化成水這個過程，我們說冰在融化，這個過程是吸熱過程，好比冰需要吸收熱量才能融化一樣。
(2)熔化現象：春天“冰雪消融”，煉鋼爐中將鐵化成“鐵水”。 (3)熔化規律：
① 晶體在熔化過程中，要不斷地吸熱，但溫度保持在熔點不變。 ② 非晶體在熔化過程中，要不斷地吸熱，且溫度不斷升高。
例：晶體的熔化圖像(ABCD段)和晶體的凝固圖像(DEFG)
分析：
AB：固態(吸熱升溫)
BC：固液共存(熔化過程，溫度不變，繼續吸熱) CD：液態(吸熱升溫)
DE：液態(放熱降溫)
EF：固液共存(凝固過程，溫度不變，繼續放熱) FG：固態(放熱降溫)
該圖說明：① 該物質是晶體。② 晶體的熔點等于凝固點。③ 該物質熔化和凝固過程溫度都不變。 (4)晶體熔化必要條件：溫度達到熔點、不斷吸熱。 (5)有關晶體熔點(凝固點)知識：
① 萘的熔點為80.50
C。當溫度為790
C時，萘為固態。當溫度為810
C時，萘為液態。當溫度為80.50
C時，萘是固態或液態或固、液共存狀態都有可能。
② 下過雪后，為了加快雪熔化，常用灑水車在路上灑鹽水(降低雪的熔點)。
③ 在北方，冬天溫度常低于-390
C，因此測氣溫采用酒精溫度計而不用水銀溫度計。(水銀凝固點是-390
C，在北方冬天氣溫常低于-390
C，此時水銀已凝固;而酒精的凝固點是-1170
C，此時保持液態，所以用酒精溫度計)。(6)熔化吸熱的事例：
①夏天，在飯菜的上面放冰塊可防止飯菜變餿(冰熔化吸熱，冷空氣下沉)。 ②化雪的天氣有時比下雪時還冷(雪熔化吸熱)。
③鮮魚保鮮，用00
C的冰比00
C的水效果好(冰熔化吸熱)。 ④“溫室效應”使極地冰川吸熱熔化，引起海平面上升。
4、凝固【重點】
(1)凝固：物質從液態變成固態的過程叫做凝固，凝固的過程需要放熱。 (2)凝固現象：①“滴水成冰”②“銅水”澆入模子鑄成銅件 (3)凝固規律
①晶體在凝固過程中，要不斷地放熱，但溫度保持在熔點不變。 ②非晶體在凝固過程中，要不斷地放熱，且溫度不斷降低。
(4)晶體凝固必要條件：溫度達到凝固點、不斷放熱。 (5)凝固放熱
①北方冬天的菜窖里，通常要放幾桶水。(利用水凝固時放熱，防止菜凍壞) ②煉鋼廠，“鋼水”冷卻變成鋼，車間人員很易中暑。(鋼水凝固放出大量的熱)
5、熱傳遞：熱量總是從溫度高的物體傳給溫度低的物體;熱傳遞的條件是要有溫度差。
注：熱傳遞必須要有溫度差，就像開空調的臥式沒有關門，而客廳的“熱空氣”就傳遞到臥式，使得臥式的溫度上升。所以為了節能，我們開空調時要關好門窗，早上要開窗通風。
第四篇：食品重金屬檢測原理及流程
上海千測認證網提供
食品重金屬檢測原理及流程
蔬菜中總汞的測定
原理
-蔬菜試樣經酸消解后，在酸性介質中，試樣中汞被硼氫化鉀還原成原子態汞，由氬氣載入石英原子化器中分解為原子態汞。在特制汞空心陰極燈的發射光激發下產生原子熒光，其熒光強度在固定條件下與被測液中的汞濃度成正比，與標準系列比較定量。
試劑
在分析中僅使用確認為優級純的試劑。試劑每批次進行驗收，測定其空白溶液的熒光值，若空白熒光值太高，則更換試劑。
_具體配制見GB/T5009.170
·汞標準溶液：購買或自行配制。
_注意：標準使用液現用現配，硼氫化鉀溶液(0.07%)現用現配或于冰箱中可保存10天。所用玻璃儀器均需以硝酸(1+5)浸泡過夜，用水反復沖洗，最后用去離子水沖洗干凈。
儀器
_AFS-230E型原子熒光光度計，汞編碼空心陰極燈(電子工業部第十二研究所)
·CEM-MARS5微波消解儀
試樣消解
_方法卜五氧化二釩消化法
-方法2一微波消解法
標準系列的制備
-取25ml容量瓶6只，加10ml水，緩慢加入2.5ml硫酸，冷卻。依次準確加入相應量的汞標準使用液，相當于汞濃度0.00.0.20、0.40.0.60、0.80.100ng/Ⅲl，加Iml高錳酸鉀(50g/L)，混勻，滴加鹽酸羥胺溶液(200g/L)使紫色褪去，振搖，加水至刻度，混勻待測。
_汞線性范圍為0～50ng/ml，若試樣中汞含量超出標準曲線范圍，則可配制高濃度系列標準，或將試樣分解液稀釋，或減少稱樣量。應注意稀釋可能會帶來相應誤差。
儀器參考條件：
_光電倍增管電壓：240V(負高壓增大，儀器靈敏度也增大，但噪聲也相應增大);
.汞空心陰極燈電流：30MA(燈正常使用壽命一般為一年，若長時間使用靈敏度降低時可適當加大燈電流，在一定范圍內，燈電流越大，激發強度越大，靈敏度則越高，但要注意噪聲、燈的壽命和自吸現象);_原子化器溫度：200℃～300℃;
_氬氣流速：600ml/min(氣瓶次級壓力為0.2.0.3Mpa之間);
.測量：熒光強度或濃度直讀;
.讀數方式：峰面積;
.標準曲線的擬合次數：采用一次擬合曲線。
說明
_精密度：重復性測定相對相差冬10%;
-準確度：測定回收率為110%一120%。
第五篇：金屬知識,碳鋼
金屬知識
(1)特性 日本標準JISG4051-79(94)，高級優質碳鋼，采用由電爐、平爐或純氧轉爐煉鋼法制造的全靜鋼，該鋼金相組織均勻，無組織缺陷。該鋼含碳量在0.4%以上，耐磨性優良，但延展性減少，淬火易變形和開裂，故熱處理極為重要，且回火后必須急冷，以避免回火脆性發生。通過對該鋼實行球化處理，可以改善這類碳鋼的切削性能。S45C
(2)供貨狀態硬度 137~170HBS，167~229HBS,201~269HBS。
(3)化學成分 (質量分數，%)C 0.42~0.
48、Si 0.15~0.
35、Mn 0.60~0.90、P≤0.030、S≤0.0
35、Cu≤0.30、Ni≤0.20、Cr≤0.20.
(4)參考對應鋼號 我國GB/JB的標準鋼號是
45、德國DIN標準材料編號1.050
3、、法國AFNOR標準鋼號CC
45、法國NF標準鋼號C
45、意大利UNI標準鋼號C
45、比利時NBN標準鋼號C45-
1、瑞典SS標準鋼號1650、西班牙UNE標準鋼號F.1
14、美國AISI/SAE標準鋼號10
45、國際標準化組織ISO標
準鋼號C45E
4、日本JIS標準鋼號S45C/S48C、英國BS標準鋼號IC45/080A47。
(5)淬火、回火規范 淬火溫度820℃~870℃，水冷，回火溫度550~650℃，出爐極冷。
抗拉強度>686MPa，屈服強度>490MPa，伸長率δ5>17%，收縮率ψ>45%，沖擊韌性值>78J/cm2，硬度201~269HB。