鋁合金材料結晶結構過冷在液體熔體中產生

鋁合金材料成核溫度也將由非均相成核決定，根據(jù)過冷程度的不同，生長可以是枝晶生長、細胞生長或由于獨立成核而生長。鋁金屬合金熔體凝固過程中，當液-固界面以低于界面溫度的方式進入超冷液體時，會發(fā)生枝晶生長。這在產品中得到了說明，在這種情況下，熱過冷或結構過冷在液體熔體中產生池，其溫度小于界面處的溫度。要理解樹枝狀生長，重要的是要認識到，由于過冷，固體表面上的任何突起都可能趨于穩(wěn)定，并優(yōu)先作為進一步生長的中心。

鋁合金材料結晶的側向熱釋放或溶質勢壘阻礙了界面的一般發(fā)展，但局部生長中心有可能生長成過冷區(qū)。這導致了樹枝狀生長。其特點是商用合金形成固態(tài)溶液。在快速凝固條件下，固液界面的非平衡狀態(tài)在很大程度上影響了枝晶的特性。枝晶的主軸是在現(xiàn)有晶的邊緣或角落擇優(yōu)生長的結果。投影形成一根針，然后沿著熱流的一般方向形成一個板。這種生長方向通常與特定的晶體學方向有關。

同樣，鋁合金材料原生晶體(針形或板形)的橫向生長受到結晶潛熱的釋放或溶質積累的限制，而這些溶質曾限制了原始界面的生長。然而，二次或第三次分支可能生長通過一個類似的機制，幫助形成主莖。這種單向的枝晶生長產生柱狀枝晶結構。在純金屬中，樹枝狀生長是通過中斷的凍結和傾析來檢測的一旦一部分凍結，它就從液體中分離出來，即液體從凍結晶體中傾析出來。另一方面，在合金中，枝晶生長表現(xiàn)為具有特征性的核心組織。取心是不同凍結過程的結果。如前所述，枝晶中心缺乏溶質，而溶質被拒絕進入枝晶間區(qū)。