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小木虫论坛-学术科研互动平台 » 材料区 » 材料综合 » 成型与控制 » 定向凝固的优先生长方向问题
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shulindong

新虫 (初入文坛)

[求助] 定向凝固的优先生长方向问题

求助各位高手：在定向凝固中所谓的优先生长方向与growth direction到底是什么关系 比如对于β凝固的γ-TiAl合金 当<001>β为优先生长方向时 纵向的<001>β方向正好与growth direction的方向相同 如果由于生长速度等因素的影响 使β的优先生长方向（PGD）变为<111>β （当然了 这时growth direction 不变 仍然是与热流方向相反） 那么请问是不是此时纵向上的<111>β方向和growth direction（生长方向）也是相同的？换句话说 从纵向看 优先生长方向是不是总是与growth direction一致呢？定向凝固中微观的晶体学方向与宏观的growth direction到底有何种关系？！
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1楼 2013-05-20 22:21:10
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itanium

新虫 (初入文坛)

【答案】应助回帖

★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★
感谢参与，应助指数 +1
shulindong: 金币+5, ★★★很有帮助 2013-05-22 21:40:51
shulindong: 金币+10 2013-05-22 21:40:56
目前一般认为，α2的择优生长方向为<0001>;不发生改变
但择优生长方向可能会随凝固条件改变而发生变化，例如低速时变为<11-20>或者<10-10>
这个理论存在争议
β的为<100>，可以发生转变

定向凝固时的生长方向与热流方向不是一个方向，但有时候被认为是一个方向
高温合金中，优先生长方向不一定与生长方向重合
但在钛铝中存在争议
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2楼2013-05-22 15:25:58
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shulindong

新虫 (初入文坛)
引用回帖:
2楼: Originally posted by itanium at 2013-05-22 15:25:58
目前一般认为，α2的择优生长方向为<0001>;不发生改变
但择优生长方向可能会随凝固条件改变而发生变化，例如低速时变为<11-20>或者<10-10>
这个理论存在争议
β的为<100>，可以发生转变 ...

非常感谢 现在的关键问题是DS（定向凝固）-TiAl中优先生长方向（纵向的）会与生长方向一致吗？按您的意思是应该一致的 只不过是存在争议而已 照如此说比如β-PGD（优先生长方向）是<100> 那么它（纵向的）与宏观的生长方向将一致 如果其PGD变为<111> 是不是<111>（纵向的）又变得与宏观的生长方向一致了呢？
另外 准确的说 定向凝固时 生长方向应该是与+温度梯度方向一致吧（不考虑因对流产生的迎流生长等外界因素）？
非常感谢您的指点 期望常联系 谢谢您
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3楼2013-05-22 22:00:35
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itanium

新虫 (初入文坛)
生长方向，温度梯度方向(热流方向)，择优生长方向不一定一致
TiAl里面的情况太复杂，一句话两句话说不清
这是以其他合金为例，供你参考：
生长方向有时候试样的宏观生长方向，与抽拉方向一致
生长方向也有时候指枝晶的实际生长方向，这个需要看糊状区的形貌判断
择优生长方向一般是特定的，比如α/α2的<0001>方向。但这个方向可能发生变化。
择优生长方向的明确定义我也不太清楚，需要你自己找
温度梯度方向一般认为是轴向的，忽略径向散热
这三个方向是相互影响的
例如当择优生长方向偏离热流方向40°，枝晶的实际生长方向就可能是0~40°之间的一个角度，具体角度值跟凝固条件有关

TiAl里面有些问题不好解决，比如枝晶的实际生长方向怎样标示？
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4楼2013-05-22 22:38:33
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shulindong

新虫 (初入文坛)
引用回帖:
4楼: Originally posted by itanium at 2013-05-22 22:38:33
生长方向，温度梯度方向(热流方向)，择优生长方向不一定一致
TiAl里面的情况太复杂，一句话两句话说不清
这是以其他合金为例，供你参考：
生长方向有时候试样的宏观生长方向，与抽拉方向一致
生长方向也有时候指 ...

是啊 现在最重要的问题就是在DS中 择优生长方向或者说优先生长方向（指纵向的）这一微观定义的方向与晶粒的实际生长方向这一宏观方向 二者是不是相同 如果相同的话 那么好多较高档次文章中所述的问题就可以解释的通了 再次谢谢您
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5楼2013-05-23 22:46:34
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itanium

新虫 (初入文坛)
可以不相同，也可以相同
取决于凝固条件。
一般来说
当择优方向与热流重合时，择优方向与晶粒生长方向相同
当择优方向与热流不重合时，择优方向与晶粒生在方向不相同
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6楼2013-05-27 14:17:59
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shulindong

新虫 (初入文坛)
引用回帖:
6楼: Originally posted by itanium at 2013-05-27 14:17:59
可以不相同，也可以相同
取决于凝固条件。
一般来说
当择优方向与热流重合时，择优方向与晶粒生长方向相同
当择优方向与热流不重合时，择优方向与晶粒生在方向不相同

正解 感谢！
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7楼2013-05-28 08:36:36
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逗奶Orz

铁虫 (小有名气)
引用回帖:
2楼: Originally posted by itanium at 2013-05-22 15:25:58
目前一般认为，α2的择优生长方向为<0001>;不发生改变
但择优生长方向可能会随凝固条件改变而发生变化，例如低速时变为<11-20>或者<10-10>
这个理论存在争议
β的为<100>，可以发生转变 ...

不仅不是一个方向，正好是反向
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8楼2014-10-07 09:23:52
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