液相中添加具有更高熔点的颗粒可作为凝固位置
在液相中添加具有更高熔点的颗粒或在液相中形成具有更高熔点的颗粒也可以作为凝固形核的位置。这种颗粒有时称为变质剂,它可以替代前面所述的均匀形核位置。这种形式的形核可能会出现在液相表面,尤其是当表面形成氧化物时。在某些情况下,可能要直接向熔融的熔池中加入形核剂,但这种方式通常不现实。
从固体开始生长的非均匀形核方式称为联生形核,它来自希腊语的,意思是“从……开始生长”。如前所述,在某些铸件或晶体生长的应用场合,使用的“种子晶体”就是一种联生形核。联生形核是焊接熔池凝固过程中非均匀形核的主要形式。
联生形核基本上不需要过冷度或其他驱动力,这样,当冷却到液相线温度以下时,凝固就马上开始了。当母材金属枝晶块的成分和液相的成分相似时,在枝晶块上给定晶粒的凝固前沿,将保持着相同的晶体位向。因为枝晶面上各个晶粒的位向通常是任意的,这将导致穿过熔化边界的母材进入正在凝固中的固态相时,使其晶粒结晶位向得以延续。
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