減少鋼中偏析的方法-夾雜物和晶粒計量顯微鏡
偏析、 夾雜物和晶粒粗灰偏析鋼的選分結晶
大家知道，某種成分的鐵碳合金從液態變為固態，溫度下降到液相
線以下時，液體中開始結晶析出固相，在兩相區內繼續降溫，已析出的
固相的成分按固相線變化，剩余液相的濃度按液相線變化。這是指在平
衡狀態降溫極其緩慢的情況下，固相的成分靠原子擴散來改變。在實際
的冷速條件下，原子尚來不及充分擴散，固態已降至較低的溫度，這樣
就導致了成分的不均勻性，先析出的固態合金含碳量低，后析出的固態
合金含碳量高，這種現象叫做選分結晶。
鋼中除了鐵與碳之外，還有硅、錳、硫、磷等元素和其他雜質，由
于選分結晶的原因，后結晶的鋼液熔點較低，往往富集有合金元素及較
多的雜質，這種現象稱作液析。選分結晶和液析是造成鋼化學成分不均
勻(偏析)的重要原因之一。以較大的過冷度迅速結晶，使鋼液來不及選
分，是減少鋼中偏析的重要方法之一。
我們現在以含碳量為0．65％的鋼為例來討論它的結晶情況。鋼液
在1480℃左右開始結晶，
首先結晶出來的固體含碳量不是0．65％，而僅為0．2％左右。由
于含碳量0．2％固體的析出，鋼液中進一步富集了碳和其他元素。當溫
度降到1450℃時，結晶出來的固體含碳量為0．4％，此時剩余液體中的
含碳量已增加到1．0％左右。溫度降至1410℃左右結晶將近結束，結晶
出來的固態含碳量接近0．65％，而剩余液相的含碳量高達1．5％。
