偏析是如何形成的？影响偏析的因素有哪些？生产中如何防止偏析的形成？
题目
偏析是如何形成的？影响偏析的因素有哪些？生产中如何防止偏析的形成？
相似考题
参考答案和解析
正确答案:
偏析主要是由于合金在凝固过程中扩散不充分、溶质再分配而引起的。 影响偏析的因素有：1）合金液、固相线间隔；2）偏析元素的扩散能力；3） 冷却条件。 针对不同种类的偏析可采取不同的防止方法，具体有： （1）生产中可通过扩散退火或均匀化退火来消除晶内偏析，即将合金加热 到低于固相线100～200℃的温度，进行长时间保温，使偏析元素进行充分扩散，以达到均匀化； （2）预防和消除晶界偏析的方法与晶内偏析所采用的措施相同，即细化晶 粒、均匀化退火。但对于氧化物和硫化物引起的晶界偏析，即使均匀化退火也无法消除，必须从减少合金中氧和硫的含量入手。 （3）向合金中添加细化晶粒的元素，减少合金的含气量，有助于减少或防 止逆偏析的形成。 （4）降低铸锭的冷却速度，枝晶粗大，液体沿枝晶间的流动阻力减小，促 进富集液的流动，均会增加形成V形和逆V形偏析的倾向。 （5）减少溶质的含量，采取孕育措施细化晶粒，加强固-液界面前的对流和搅拌，均有利于防止或减少带状偏析的形成。 （6）防止或减轻重力偏析的方法有以下几种：1）加快铸件的冷却速度， 缩短合金处于液相的时间，使初生相来不及上浮或下沉；2）加入能阻碍初晶沉浮的合金元素。例如，在Cu-Pb合金中加少量Ni，能使Cu固溶体枝晶首先在液体中形成枝晶骨架，从而阻止Pb下沉。再如向Pb-17％Sn合金中加入质量分数为1.5%的Cu，首先形成Cu-Pb骨架，也可以减轻或消除重力偏析；3）浇注前对液态合金充分搅拌，并尽量降低合金的浇注温度和浇注速度。
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第1题：
焊缝中的偏析现象有（）三种。
- A、显微偏析
- B、宏观偏析
- C、区域偏析
- D、层状偏析
正确答案:A,C,D -
第2题：
简述形成偏析的原因。
正确答案: 可以从以下三方面分析。
1）附着偏析，粉料进入料仓时，因有一定落差，在沉降过程中，粗细粒分开，细颗粒附着在仓壁上，当下料或是受到振动时，附着层的细粉剥落，使卸料力度不均，这对细粉和超细粉来说，其沉降速度与Brown运动速度接近的以及静电感应超强的微粉来说，此偏析尤为明显。
2）填充偏析：料仓加料时粗粒料层起筛分作用，细度可穿过其间进入下面的静止层。
3）滚落偏析：由于粗颗粒的质量大且滚动摩擦系数比细粉小，所以粗颗粒滚落速度快而流向仓壁附近，细粉集中于料仓中间。 -
第3题：
如何控制连铸坯“中心偏析”的产生？
正确答案: 由于中心偏析是铸坯在凝固过程中产生的，特别是在凝固末期尚未凝固的钢液的流动制造的。
为防止中心偏析，从冶金考虑，就是设法扩大铸坯中心的等轴晶区，如采用低温浇注，电磁搅拌等。
从连铸设备上考虑，就是设法避免凝固坯壳的变形，控制好夹辊的间距，辊子严格对中等，这是防止铸坯鼓肚、消除中心偏析的有效措施。 -
第4题：
如何控制中心偏析？
正确答案: 为防止中心偏析，从冶金考虑，就是设法扩大铸坯中心的等轴晶区，如采用低温浇注，电磁搅拌等。从连铸设备上考虑，就是设法避免凝固坯壳的变形，控制好夹辊的间距，辊子严格对中等，这是防止铸坯鼓肚，消除中心偏析的有效措施。 -
第5题：
什么是偏析？它有哪些影响？
正确答案: 所谓“偏析”是指合金中化学成份的不均匀性。偏析对焊缝的质量影响很大，它不仅由于化学成份不均匀而导致性能改变，同时也是产生裂纹、气孔、夹杂物等焊接缺陷的主要原因。 -
第6题：
焊缝中心形成的热裂纹一般是由于（）。
- A、晶内偏析的结果
- B、晶间偏析的结果
- C、层状偏析的结果
- D、区域偏析的结果
正确答案:D -
第7题：
枝晶偏析和晶界偏析及其成因。防止偏析的主要途径。比较连铸、铁模铸锭和砂模铸锭这三种工艺的组织偏析状况。
正确答案: 在生产条件下，由于铸锭冷凝较快，固液两相中溶质来不及扩散均匀，枝晶内部先后结晶部分的成分不同，这就是枝晶偏析。
K〈的合金凝固时，溶质会不断自固相向液相排出，导致最后凝固的晶界含有较多的溶质和杂质，即形成晶界偏析。
防止偏析的主要途径：增大冷却强度，搅拌，变质处理，采用短结晶器，降低浇温，加强二次水冷，使液穴浅平等。
连铸的偏析很低，铁模铸锭的偏析也较低，而砂模铸锭的偏析较高。 -
第8题：
不属于常见的偏析的是（）
- A、显微偏析
- B、层状偏析
- C、区域偏析
- D、相偏析
正确答案:D -
第9题：
单选题下列偏析中不属于显微偏析的是（）A枝晶偏析
B重力偏析
C胞状偏析
D晶界偏析
正确答案： B解析： 暂无解析 -
第10题：
问答题偏析是如何形成的？影响偏析的因素有哪些？生产中如何防止偏析的形成？正确答案： 偏析主要是由于合金在凝固过程中扩散不充分、溶质再分配而引起的。 影响偏析的因素有：1）合金液、固相线间隔；2）偏析元素的扩散能力；3） 冷却条件。 针对不同种类的偏析可采取不同的防止方法，具体有： （1）生产中可通过扩散退火或均匀化退火来消除晶内偏析，即将合金加热 到低于固相线100～200℃的温度，进行长时间保温，使偏析元素进行充分扩散，以达到均匀化； （2）预防和消除晶界偏析的方法与晶内偏析所采用的措施相同，即细化晶 粒、均匀化退火。但对于氧化物和硫化物引起的晶界偏析，即使均匀化退火也无法消除，必须从减少合金中氧和硫的含量入手。 （3）向合金中添加细化晶粒的元素，减少合金的含气量，有助于减少或防 止逆偏析的形成。 （4）降低铸锭的冷却速度，枝晶粗大，液体沿枝晶间的流动阻力减小，促 进富集液的流动，均会增加形成V形和逆V形偏析的倾向。 （5）减少溶质的含量，采取孕育措施细化晶粒，加强固-液界面前的对流和搅拌，均有利于防止或减少带状偏析的形成。 （6）防止或减轻重力偏析的方法有以下几种：1）加快铸件的冷却速度， 缩短合金处于液相的时间，使初生相来不及上浮或下沉；2）加入能阻碍初晶沉浮的合金元素。例如，在Cu-Pb合金中加少量Ni，能使Cu固溶体枝晶首先在液体中形成枝晶骨架，从而阻止Pb下沉。再如向Pb-17％Sn合金中加入质量分数为1.5%的Cu，首先形成Cu-Pb骨架，也可以减轻或消除重力偏析；3）浇注前对液态合金充分搅拌，并尽量降低合金的浇注温度和浇注速度。解析： 暂无解析 -
第11题：
问答题简述形成偏析的原因。正确答案： 可以从以下三方面分析。
1）附着偏析，粉料进入料仓时，因有一定落差，在沉降过程中，粗细粒分开，细颗粒附着在仓壁上，当下料或是受到振动时，附着层的细粉剥落，使卸料力度不均，这对细粉和超细粉来说，其沉降速度与Brown运动速度接近的以及静电感应超强的微粉来说，此偏析尤为明显。
2）填充偏析：料仓加料时粗粒料层起筛分作用，细度可穿过其间进入下面的静止层。
3）滚落偏析：由于粗颗粒的质量大且滚动摩擦系数比细粉小，所以粗颗粒滚落速度快而流向仓壁附近，细粉集中于料仓中间。解析： 暂无解析 -
第12题：
问答题何谓枝晶偏析、晶界偏析、正偏析、负偏析、正常偏析、逆偏析和重力偏析？正确答案： 枝晶偏析，又称晶内偏析，是在一个晶粒内出现的成分不均匀现象，常产生于具有结晶温度范围、能够形成固溶体的合金中。对于溶质分配系数k0<1的固溶体合金，晶粒内先结晶部分含溶质较少，后结晶部分含溶质较多。这种成分不均匀性就是晶内偏析。固溶体合金按树枝晶方式生长时，先结晶的枝干与后结晶的分枝也存在着成分差异，因此又称为枝晶偏析。晶界偏析：在合金凝固过程中，溶质元素和非金属夹杂物常富集于晶界，使晶界与晶内的化学成分出现差异，这种成分不均匀现象称为晶界偏析。正偏析与负偏析：根据合金各部位的溶质浓度Cs与合金原始平均浓度C0的偏离情况分，凡Cs＞C0者，称为正偏析；Cs＜C0者，称为负偏析。正常偏析：当合金的溶质分配系数k0<1时，凝固界面的液相中将有一部分溶质被排出，随着温度的降低，溶质的浓度将逐渐增加，越是后来结晶的固相，溶质浓度越高。当k0>1时则与此相反，越是后来结晶的固相，溶质浓度越低。按照溶质再分配规律，这些都是正常现象，故称之为正常偏析。逆偏析：铸件凝固后常出现与正常偏析相反的情况，即k0<1时，铸件表面或底部含溶质元素较多，而中心部位或上部含溶质较少，这种现象称为逆偏析。重力偏析：重力偏析是由于重力作用而出现的化学不均匀现象，通常产生于金属凝固前和刚刚开始凝固之际。当共存的液体和固体或互不相溶的液相之间存在密度差时，将会产生重力偏析。解析： 暂无解析 -
第13题：
2003年2月，2＃连铸机浇铸某炉钢时，因中心偏析造成整炉废，请问铸坯中心偏析的原因是什么？如何防止铸坯中心偏析的产生？
正确答案: 原因：连铸坯凝固末期，尚未凝固富集偏析元素的钢液流动造成。
防止方法：⑴降低钢液中元素P、S含量；⑵控制过热度，减少柱状晶带的宽度，从而控制铸坯凝固结构；⑶采用电磁搅拌；防止铸坯发生鼓肚变形；⑷铸坯的凝固末端采用轻压下技术，补偿铸坯最后凝固的收缩，抑制残余钢水流动⑸铸坯凝固末端设置强制冷却区；⑹防止鼓肚，增加中心等轴晶区，减轻中心偏析。 -
第14题：
偏析概念，影响显微偏析的主要因素？
正确答案: （1）概念：在最终凝固结构中溶质浓度分布是不均匀的，最先凝固的部分溶质含量较低，而最后凝固的部分溶质含量则很高。这种成分不均匀的现象称为偏析。它分为宏观偏析和显微偏析。
（2）影响显微偏析的主要因素
①冷却速度；
②溶质元素的偏析倾向；
③溶质元素在固体金属中的扩散速度。 -
第15题：
连铸坯中心偏析是如何的产生？
正确答案: 中心偏析的产生时由于铸坯在凝固过程中，特别是在凝固末期尚未凝固的钢液的流动制造的。 -
第16题：
钢中成分的偏析可分为（）。
- A、正偏析
- B、负偏析
- C、反偏析
- D、全偏析
正确答案:A,B -
第17题：
偏析可分为（）
- A、显微偏析
- B、区域偏析
- C、环状偏析
- D、层状偏析
正确答案:A,B,D -
第18题：
何谓枝晶偏析、晶界偏析、正偏析、负偏析、正常偏析、逆偏析和重力偏析？
正确答案: 枝晶偏析，又称晶内偏析，是在一个晶粒内出现的成分不均匀现象，常产生于具有结晶温度范围、能够形成固溶体的合金中。对于溶质分配系数k0<1的固溶体合金，晶粒内先结晶部分含溶质较少，后结晶部分含溶质较多。这种成分不均匀性就是晶内偏析。固溶体合金按树枝晶方式生长时，先结晶的枝干与后结晶的分枝也存在着成分差异，因此又称为枝晶偏析。晶界偏析：在合金凝固过程中，溶质元素和非金属夹杂物常富集于晶界，使晶界与晶内的化学成分出现差异，这种成分不均匀现象称为晶界偏析。正偏析与负偏析：根据合金各部位的溶质浓度Cs与合金原始平均浓度C0的偏离情况分，凡Cs＞C0者，称为正偏析；Cs＜C0者，称为负偏析。正常偏析：当合金的溶质分配系数k0<1时，凝固界面的液相中将有一部分溶质被排出，随着温度的降低，溶质的浓度将逐渐增加，越是后来结晶的固相，溶质浓度越高。当k0>1时则与此相反，越是后来结晶的固相，溶质浓度越低。按照溶质再分配规律，这些都是正常现象，故称之为正常偏析。逆偏析：铸件凝固后常出现与正常偏析相反的情况，即k0<1时，铸件表面或底部含溶质元素较多，而中心部位或上部含溶质较少，这种现象称为逆偏析。重力偏析：重力偏析是由于重力作用而出现的化学不均匀现象，通常产生于金属凝固前和刚刚开始凝固之际。当共存的液体和固体或互不相溶的液相之间存在密度差时，将会产生重力偏析。 -
第19题：
下列偏析中不属于显微偏析的是（）
- A、枝晶偏析
- B、重力偏析
- C、胞状偏析
- D、晶界偏析
正确答案:B -
第20题：
单选题焊缝中心形成的热裂纹一般是由于（）A晶内偏析的结果
B晶间偏析的结果
C层状偏析的结果
D区域偏析的结果
正确答案： B解析： 暂无解析 -
第21题：
单选题不属于常见的偏析的是（）A显微偏析
B层状偏析
C区域偏析
D相偏析
正确答案： B解析： 暂无解析 -
第22题：
问答题普通铸件中不可避免的存在着微观偏析和宏观偏析，试述如何减少或者消除这种偏析。正确答案： 对于微观偏析，采用长时间的扩散退火，可以予以消除或减轻。消除宏观偏析，可以采取的工艺措施有：
（1）保证合金成分，使凝固过程中液体的密度差别减到最小。因为液体的密度差是促使液体流动的因素之一（2）适当的铸件或铸锭高度，因为液体的静压头愈大，流动愈会加剧。
（3）加入孕育剂细化枝晶组织，使流动阻力增加，从而减小流动速度。
（4）在凝固开始阶段，用加速液体对流的办法，可以细化晶粒，但在凝固过程中，应该使液体的对流运动停止，如果自然对流速度较大，应该外加磁场使对流运动停止。
（5）加大冷却速度，缩短固液两相区的凝固时间。解析： 暂无解析 -
第23题：
问答题枝晶偏析和晶界偏析及其成因。防止偏析的主要途径。比较连铸、铁模铸锭和砂模铸锭这三种工艺的组织偏析状况。正确答案： 在生产条件下，由于铸锭冷凝较快，固液两相中溶质来不及扩散均匀，枝晶内部先后结晶部分的成分不同，这就是枝晶偏析。
K〈的合金凝固时，溶质会不断自固相向液相排出，导致最后凝固的晶界含有较多的溶质和杂质，即形成晶界偏析。
防止偏析的主要途径：增大冷却强度，搅拌，变质处理，采用短结晶器，降低浇温，加强二次水冷，使液穴浅平等。
连铸的偏析很低，铁模铸锭的偏析也较低，而砂模铸锭的偏析较高。解析： 暂无解析