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小木虫论坛-学术科研互动平台 » 材料区 » 金属 » 交流互助 » 【求助】[求助]凝固速度与温度梯度的关系？
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fencheng999

木虫 (正式写手)

[交流] 【求助】[求助]凝固速度与温度梯度的关系？

如题，温度梯度大了凝固速度大还是小啊？二者有什么关系？谢谢
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1楼 2009-10-27 19:25:27
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xiaomuchong916

木虫 (著名写手)
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deng1027(金币+2,VIP+0):感谢你耐心的回复 10-27 23:21
记得计算凝固速度时，一般在固液界面，根据热平衡原理，有【λ(эT/эx)|x=某值】=ρLR,其中эT/эx表示偏微分温度梯度，λ导热系数，ρ、L、R分别表示金属密度、结晶潜热和凝固速率。具体的楼主可以看一下凝固的传热微分方程。希望有更多的虫子来探讨。
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2楼2009-10-27 22:53:17
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fencheng999

木虫 (正式写手)
引用回帖:
Originally posted by xiaomuchong916 at 2009-10-27 22:53:
记得计算凝固速度时，一般在固液界面，根据热平衡原理，有【λ(эT/эx)|x=某值】=ρLR,其中эT/эx表示偏微分温度梯度，λ导热系数，ρ、L、R分别表示金属密度、结晶潜热和凝固速率。具体的楼主可以看一下凝固的 ...

按照你给出的公式，应该是温度梯度大了则凝固速度就大。那么，高温度梯度低凝固速度是如何产生的呢？
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3楼2009-10-28 11:07:15
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xiaomuchong916

木虫 (著名写手)
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引用回帖:
Originally posted by fencheng999 at 2009-10-28 11:07:



按照你给出的公式，应该是温度梯度大了则凝固速度就大。那么，高温度梯度低凝固速度是如何产生的呢？

仔细看了一下这个公式，觉得这两者之间的关系也不能用这个公式说明，公式左边取了温度梯度在某点的值，也就是温度，而不是温度梯度了。
期待牛人给出更确切的解答。
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4楼2009-10-28 11:29:33
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helenxxj

金虫 (小有名气)
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小木虫(金币+0.5):给个红包，谢谢回帖交流
我记得两者没有必然关系
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5楼2009-10-28 12:23:17
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helenxxj

金虫 (小有名气)
凝固速率是看界面推进速度

你假想一下极端情况，温度梯度很大，但最高温度和最低温度都在液相区，还有凝固速度吗？

但是如果相同的温度梯度，跨了液相区和固相区，则要看界面推进速度了
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6楼2009-10-28 12:25:43
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helenxxj

金虫 (小有名气)
高温度梯度，低凝固速率，焊接熔池底部就是这种情况


以上为个人意见，仅供参考

[ Last edited by helenxxj on 2009-10-28 at 12:28 ]
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7楼2009-10-28 12:27:16
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huajunshan

木虫 (小有名气)
★
小木虫(金币+0.5):给个红包，谢谢回帖交流
凝固速度定义：

单位时间内凝固层厚度，表达式为dS/dt。其与金属的铸型的热物性有关。 在金属方面，熔点高而熔化热和密度小的金属有利于较快凝固；在铸型方面，吸热能力强的铸型有利于尽快凝固。

凝固层厚度经验计算公式有好多，可查阅相关文献。

温度梯度定义：凝固时，凝固系统中温度分布。其一般公式为：dT/dx。忽视气隙的影响，
一般包括铸模内温度梯度，固相温度梯度，液相温度梯度。

铸模内温度梯度分布由铸型的传热热能力决定。dT/dx=k（dT/dt）。固相温度梯度与金属的物性相关。

在忽视熔体对流情况下，在数学上，凝固速度可由上两温度梯度求得。

液相温度梯度，即固液界面前沿的温度梯度，即经常提及的成分过冷判别式中的温度梯度，其控制了固液界面推进的形貌，决定了最终凝固的微观组织形态。
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8楼2009-10-28 22:11:28
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sbfeng

银虫 (正式写手)
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温度梯度一般指的是固液界面前沿液相中的温度分布。对于一维传热而言，根据能量守恒，可以计算出固相的导热，液相的导热，以及潜热的释放的等式。生长速度和温度梯度都可以独立改变，它们之间没有单一的线性关系。
欢迎大家加入该qq群41301849
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9楼2009-10-28 22:35:46
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adam7019

金虫 (初入文坛)
★
小木虫(金币+0.5):给个红包，谢谢回帖交流
我个人认为在不同体系下有着不同的关系，比如在定向凝固下，两者的关系就是可以控制的，所以这个问题范围比较大。。。
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10楼2009-10-28 22:40:26
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