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简答题金属晶粒大小对金属的性能有何影响？说明铸造时细化晶粒的方法及其原理。
  • 金属晶粒越细，金属的强度越高，塑性和韧性也越好，反之力学性能越差。
    铸造时细化晶粒的方法有：
    （1）增加过冷度：当过冷度增大时，液态金属的结晶能力增强，形核率可大大增加，而长大速度增加较少，因而可使晶粒细化。
    （2）变质处理：在液态金属结晶前，加入一些细小的变质剂，使金属结晶时形核率N增加，因而可使晶粒细化。
    （3）振动处理：在金属结晶时，对液态金属附加机械振动、超声波振动或电磁振动等措施使已生长的晶粒因破碎而细化，同时破碎的晶粒尖端也起净核作用，增加了形核率，使晶粒细化。

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