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有过 柱状晶粒结构 的用途（作用）及 优缺点，谢谢！
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柱状晶粒结构可以在二次再结晶过程中产生的（比如局部退火等条件下）。 外文文献上说：“Columnar-grained microstructures, with grain boundaries aligned parallel to the applied tensile stress direction, can enhance creep properties , improve fatigue resistance and impart crack-stopping behaviors” （柱状晶粒结构，其晶界平行于拉应力方向，该结构具有增强材料的蠕变特性，提高抗疲劳能力，Impart crack-stopping等优点。） 定向退火已经成功应用于高温材料中产生柱状晶粒结构。 问题： 产生的柱状晶粒结构是拉长的晶粒（竹节状，纤维状），而且一般较粗大。被拉长方向与其垂直方向的晶粒特征差别非常大。 这种形状的晶粒具体有什么优点或缺点呢？ 上述外文文献说其具有 “增强材料的蠕变特性，提高抗疲劳能力，Impart crack-stopping等优点”，这种说法 和 细晶强化 冲突了？？ 一般情况下，晶粒细化，均匀时，材料的强度和韧性更好。还没有找到详细介绍 柱状晶粒结构 的优缺点及研究意义的相关书籍和资料，如果有的话，帮推荐一下。谢谢。 备注：Impart crack-stopping 该如何翻译呢？ [ Last edited by 八角寨 on 2012-8-5 at 18:08 ] |
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感谢参与，应助指数 +1
zhyq8767: 金币+2, 专家考核, 感谢专家顾问的详细解答 2012-08-06 11:17:25
八角寨: 金币+20, ★★★★★最佳答案, comma在材料领域，很博学，非常佩服。谢谢comma。祝工作愉快。 2012-08-09 21:35:40
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柱状晶在工业生产上很多情况是不利的，但是在另外一些场合它的存在对材料性能有好处。 在钢铁生产方卖弄它普遍存在于现代钢铁生产的连铸坯中，有时候几乎占百分之百，对于钢铁它具有晶粒形状的各向异性和晶体学各向异性（一般长轴为<100>方向）以及尺寸粗大的特点，这些特征将对缺乏固态相变的铁素体钢的后续工艺下的组织、织构产生显著影响，从而影响材料的最终各种性能，甚至恶化板材表面质量，主要表现于表面不平整、瓦楞现象等。这些需要想办法抑制或调整工艺减少它。 柱状晶的影响及控制问题不仅存在于BCC结构的铁素体钢及钼、铊等难熔金属，也普遍存在于FCC结构的奥氏体钢、铝、金、铜及其合金等。 但是，由于其粗大晶界少，有较好的各向异性性能，如在涡轮叶片生产就是控制形成粗大柱状晶，甚至希望得到柱状单晶。有如其在块体材料中界面少，因此具有抗蠕变、疲劳能力。因为粗大界面少，在微观上相当于两个相邻单晶，裂纹跨越强烈各向异性界面困难。Impart crack-stopping应该就是影响裂纹止裂 |
2楼2012-08-06 00:16:23
