金屬合金材料這種單向的枝晶生長(zhǎng)產(chǎn)生柱狀枝晶結(jié)構(gòu)。在純金屬中，樹(shù)枝狀生長(zhǎng)是通過(guò)中斷的凍結(jié)和傾析來(lái)檢測(cè)的(一旦一部分凍結(jié)，它就從液體中分離出來(lái)，即液體從凍結(jié)晶體中傾析出來(lái))。另一方面，在金屬合金材料中，枝晶生長(zhǎng)表現(xiàn)為具有特征性的核心組織。取心是不同凍結(jié)過(guò)程的結(jié)果。如前所述，枝晶中心缺乏溶質(zhì)，而溶質(zhì)被拒絕進(jìn)入枝晶間區(qū)。枝晶生長(zhǎng)可能與晶體在獨(dú)立形成的核上獨(dú)立生長(zhǎng)有關(guān)，在熔體的其他地方依賴于防止熱條件。這種在熔體中獨(dú)立生長(zhǎng)的晶體在其外圍有一個(gè)界面。
因此，金屬合金材料能夠向各個(gè)方向生長(zhǎng)，產(chǎn)生近似等軸的晶粒。在過(guò)冷程度較低的情況下，當(dāng)過(guò)冷程度不足以形成樹(shù)突時(shí)，細(xì)胞仍然可以生長(zhǎng)。因此，金屬合金材料細(xì)胞生長(zhǎng)先于樹(shù)突生長(zhǎng)。蜂窩狀的子結(jié)構(gòu)是由一簇六角形棒產(chǎn)生的。這些棒狀體生長(zhǎng)到液體中，并在各自界面的邊界處排斥溶質(zhì)。在熱的和結(jié)構(gòu)的方式都達(dá)到一定程度的過(guò)冷后，細(xì)胞生長(zhǎng)讓位給樹(shù)枝生長(zhǎng)。這是通過(guò)某些細(xì)胞的優(yōu)先發(fā)育而進(jìn)行的。這種中間的棒狀結(jié)構(gòu)也被稱為纖維狀樹(shù)突。當(dāng)溫度梯度很淺或凍結(jié)速度非?？鞎r(shí)，所達(dá)到的過(guò)冷可能足以在熔體的某個(gè)點(diǎn)促進(jìn)成核，
金屬合金材料的組成(成分)決定了該組織是單一相的還是共晶的，或者兩者都是。合金成分也表明了合金對(duì)成分過(guò)冷反應(yīng)的傾向。鑄態(tài)過(guò)冷的程度一定會(huì)影響決定鑄態(tài)結(jié)晶形態(tài)的生長(zhǎng)模式。液態(tài)熔體合金在凝固過(guò)程中暴露的熱條件，涉及兩個(gè)方面，冷卻速度和凝固熔體中的溫度分布。這也與金屬合金材料熔體以及模具的熱性能有關(guān)。顯然，上述因素會(huì)通過(guò)決定生長(zhǎng)方式來(lái)影響鑄態(tài)組織。熔體中固有的形核和生長(zhǎng)條件是由外來(lái)顆粒和溶質(zhì)的存在所決定的。這些溶質(zhì)原子可能是作為微量雜質(zhì)存在的，也可能是有意添加的，以影響成核。顯然，這將影響改變形核和生長(zhǎng)的可能性，影響鑄態(tài)組織。
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