连铸坯凝固组织分析

把一杯水（如20℃）放在-20℃的冷库里，当水的温度降到0℃时，杯子里就有晶体出现，此时是水和冰的晶体共存，温度仍是0℃。只有当水完全结冰后，杯子整个温度才能下降到与冷库温度相同。所以，把水开始结冰的温度叫凝固温度。钢液的凝固结晶过程也同水一样，当温度降到凝固温度（1535℃）时，就有晶体出现。由此可知，要实现由液体转变为固体的过程，必须满足两个条件，即一定的过冷度和结晶核心。所谓过冷度，就是实际温度低于凝固温度的温度值。如纯铁，只有过冷度达到295℃时，液体金属中许多体积很小、近程有序排列的原子集团才能形成胚胎晶核作为结晶核心而逐渐长大。然而在实际生产中，把钢液浇到模子里，结晶所需的过冷度只有几度，这是因为：①模子温度低，钢液温度高，模壁提供了冷却动力；②模型表面的凸凹不平，提供了“依托”，有利晶核形成；③钢液中悬浮的质点也可作为结晶核心。

铁在不同温度范围有不同的晶体结构。在室温下，铁有体心立方点阵，称为α铁（α-Fe）。当温度升高到912℃，α铁转变为具有面心立方点阵，称为γ铁（γ-Fe）。当温度继续升高到1394℃，γ铁转变为体心立方点阵，称为δ铁（δ-Fe）。δ-Fe一直保持到铁熔点（1538℃）变为液体。(www.xing528.com)

连铸坯凝固组织一般是由坯壳的细小等轴晶、柱状晶、交叉树枝晶带和中心等轴晶组成。