材料加工与成型2

1、材料加工与成型21半固态加工的概念 传统的金属成形主要分为两类：一类是金属的液态成形，如铸造、液态模锻、液态轧制、连铸等；另一类是金属的固态成形，如轧制、拉拨、挤压、锻造、冲压等：在20世纪70年代美国麻省理工学院的Flemimgs教授等提出了一种金属成形的新方法，即半固态加工技术。 金属半固态加工就是在金属凝固过程中，对其施以剧烈的搅拌作用，充分破碎树枝状的初生固相，得到一种液态金属母液中均匀地悬浮着一定球状初生固相的固液混合浆料(固相组分一般为50左右)，即流变浆料，利用这种流变浆料直接进行成形加工的方法称之为半固态金属的流变成形(rheoforming)； 如果将流变桨料凝固成锭按需要将

2、此金属锭切成一定大小，然后重新加热(即坯料的二次加热)至金属的半固态温度区，这时的金属锭一般称为半固态金属坯料。利用金属的半固态坯料进行成形加工，这种方法称之为触变成形(thixoforming)。 半固态金属的上述两种成形方法合称为金属的半固态成形或半固态加工，目前在国际上，通常将半固态加工简称为SSM(semi-solid metallurgy) 半固态加工是利用金属从液态向固态转变或从固态向液态转变(即液固共存)过程中所具有的特性进行成形的方法。这一新的成形加工方法综合了凝固加工和塑性加工的长处，即加工温度比液态低、变形抗力比固态小，可一次大变形量加工成形形状复杂且精度和性能质量要求较高

3、的零件。所以国外有的专家将半固态加工称为21世纪最有前途的材料成形加工方法。 流变性：物质在外力作用下的变形和流动性质,主要指加工过程中应力、形变、形变速率和粘度之间的联系 。 触变性：物体(如涂料)受到剪切时，稠度变小，停止剪切时，稠度又增加或受到剪切时,稠度变大，停止剪切时，稠度又变小的性质.即，一触即变的性质。即受剪切力时， 随时间延长，粘度变小。 半固态金属(合金)的内部特征是固液相混合共存，在晶粒边界存在金属液体，根据固相分数不同，其状态不同，如图为半固态的内部结构。在高固相分数时，液相成分仅限于部分晶界；在低固相分数时，固相颗粒游离在液相成分之中。 （2）由于晶粒间或固相粒子间夹有

4、液相成分，固相粒子间几乎没有结合力，因此，其宏观流动变形抗力很低； （3）随着固相分数的降低，呈现黏性流体特性，在微小外力作用下即可很容易变形流动； （4）当固相分数在极限值(约75)以下，浆料可以进行搅拌，并可很容易混入异种材料的粉末、纤维等。 （1）由于固液共存，在两者界面熔化、凝固不断发生产生活跃的扩散现象。因此溶质元素的局部浓度不断变化；（5）由于固相粒子间几乎无结合力，在特定部位虽然容易分离，但由于液相成分的存在，又很容易地将分离的部位连接形成一体化，特别是液相成分很活跃，不仅半固态金属间的结合，而且与一般固态金属材料也容易形成很好的结合。（6）即使是含有陶瓷颗粒、纤维等难加工性材料

5、，也可通过半熔融状态在低加工力下进行成形加工。（7）当施加外力时，液相成分和固相成分存在分别流动的情况。虽然施加外力的方法和当时的边界约束条件可能不同，但一般来说，存在液相成分先行流动的倾向或可能性。（8）上述现象在固相分数很高或很低或加工速度特别高的情况下都很难发生，主要是在中间固相分数范围或低加工速度情况下显著。 （1）黏度比液态金属高，容易控制：模具夹带的气体少，减少氧化、改善加工性，减少模具粘接，可进行更高速的部件成形，改善表面光洁度，易实现自动化和形成新加工工艺 （2）流动应力比固态金属低：半固态浆料具有流变性（粘度随剪切速率而变）和触变性（粘度随剪切持续时间而变）。变形抗力非常小，

6、可以更高的速度成形部件且可进行复杂件成形，缩短加工周期，提高材料利用率，有利于节能节材，并可进行连续形状的高速成形(如挤压)，加工成本低； （3）应用范围广：凡具有固液两相区的合合均可实现半固态加工。可运用于多种加工工艺，如铸造、轧制、挤压和锻压等。并可进行材料的复合及成形。半固态金属加工具有许多独有的优点半固态金属加工具有许多独有的优点 半固态加工的基本工艺力法可分为流变成形和触变成形两种。 经加热熔炼的合金原料液体通过机械搅拌、电磁搅拌或其他复合搅拌、在结晶凝固过程中形成半固态浆料，下面的工艺分两种：其一是将半固态浆料直接压入模具腔进而压铸成形或对半固态浆料进行出接轧制、挤压等加工方式成形

7、，即流变成形；另一种是将半固态浆料制成坯料，经过重新加热至半固态温度，形成半固态坯料再进行成形加工，此即触变成形。不同加工方法所获得铝合金的力学性能比较 与常规铸造方法形成的枝晶组织不同，利用流变铸造方法生产的半固态金属具有独特的非枝晶、近似球形的显微结构。 所谓流变铸造就是让合金在剧烈搅拌的状态下凝固。结晶开始时，搅拌促进了晶核的产生，此时晶核是以枝晶生产方式生长的。随着温度的下降，虽然晶粒仍然是以枝晶生长方式生长，但由于搅拌的作用，造成晶粒之间互相磨损、剪切以及液体对晶粒剧烈冲刷，这样，枝晶臂被打断，形成了更多的细小晶粒，其自身结构也逐渐向蔷薇形演化。随着温度的继续下降，最终使得这种蔷薇结

8、构演化成更简单的球形结构。 球形结构的最终形成要靠足够的冷却速度和足够高的剪切速率，同时这是一个不可逆的结构演化过程，即一旦球形的结构生成，只要在液固区，无论怎样升降合金的温度（但不能让合金完全熔化），它也不会变成枝晶。 固相微粒尺寸大小与冷却速度密切相关，冷却速度越快，固相微粒尺寸越小冷却速度越慢，固相微粒尺寸越大。（1）枝晶臂根部断裂机制因剪切力的作用使枝晶臂在根部断裂。（2）枝晶臂根部熔断机制 晶体在表面积减小的正常长大过程中，枝晶臂由于受到流体的快速扩散、温度涨落引起的热振动及在根部产生应力的作用，有利于熔断，同时固相中根部熔质含量较高，也降低熔点，促进此机制的作用。（3）枝晶臂弯曲机

9、制 此机制认为，位错的产生并积累导致塑性变形。在两相区，位错间发生攀移并结合成晶界，当相邻晶粒的倾角超过20时，界面能超过固液界面能的两倍，液相将侵入晶界并迅速渗入，从而使枝晶臂从主干分离。 以上三种假说都有一定的依据，但附加位错如何发生恢复和再结晶或如何迁移、固液浆料的温度起伏还缺乏必要的试验依据，因此金属半固态组织的演变机制还有许多基本理论及技术问题需要解决（1）电磁搅拌法电磁搅拌法是利用感应线圈产生的平行于或者垂直于铸形方向的强磁场对处于液固相线之间的金属液形成强烈的搅拌作用产生剧烈的流动。使金属凝固析出的枝晶充分破碎并球化，进行半固态浆料或坯料的制备、该方法不污染合金液、金属浆料纯净，

10、不卷入气体，可以连续生产流变浆料或连铸锭坯，产量可以很大；通常，影响电磁搅拌效果的因素有搅拌功率、搅拌时间、冷却速度、金属液温度、浇注速度等。 金属半固态浆料或坯料的制备是半固态成形加工的基础、目前半固态浆料或坯料的制备方法很多但常用的方法主要是电磁搅拌法和机械搅拌法，其中电磁搅拌法占主导地位。不同的电磁搅拌方式示意图垂直式水平式 （2）机械搅拌法机械搅拌法分为非连续机械搅拌法和连续机械搅拌法。 非连续机械搅拌法是最早应用于制备半固态金属浆料的方法该法利用机械旋转的叶片或搅拌捧改变凝固中的金属初晶的生长与演化，以获得球状或类球状的初生固相的半固态金属流变浆料。 在搅拌过程中，通过控制搅拌室的温

11、度来控制半固态金属的初生固相分数，通过改变叶片或搅拌棒的转速来控制剪切速率，并可以保证整个搅拌过程中的剪切速率不变：该种搅拌装置结构简单、造价低、操作方便，但该种搅拌方法的半固态金属浆料的产量很小，只适用于实验室的小规模试验研究。底注式倾转式非连续机械搅拌法非连续机械搅拌法 连续机械搅拌方法也是最早应用于制备半固态金属浆料的方法，其搅拌工艺原理如图。 该装置结构较复杂，造价较高。但搅拌室上方的金属熔池可以防止卷人气体，又可保证连续供给金属液，利用连续机械搅拌方法，可以提供半固态金属浆料、也可以在连续搅拌器的出口安放一个结晶器和牵引机构来生产半固金属锭料。棒式螺旋式连续机械搅拌方法连续机械搅拌方

12、法（3）应变诱导熔化激活法 应变诱导熔化激活法是制备半固态金属坯料的另一种力法。其要点是：利用传统连铸方法预先连续铸造出晶粒细小的金属锭坯。将该金属锭坯在回复再结晶的温度范围内进行大变形量的热挤压变形，通过变形破碎铸态组织，然后再对热态挤压变形过的坯料加以少量的冷变形，在坯料的组织中储存部分变形能量，最后按需要将经过变形的金属锭坯切成一定大小，迅速将其加热到固液两相区并适当保温，即可获得具有触变性的球状半固态坯料。该方法已成功地应用于不锈钢、钢合金等较高熔点合金，但由于增加了预变形工序，使生产成本提高，与电磁搅拌法相比，它仅仅用于生产小直径坯料。（4）其它方法喷射成形法 液态异步轧挤法超声振动

13、法粉末冶金法倾斜冷却板制备法低过热度铸造法1Thixomolding成形工艺及设备 Thixomolding工艺是由美国Dow Chemical公司开发的技术，1992年由日本制钢所引入并完成成形机构研制开发，已成为目前半固态加工领域中最成功的、应用最广的技术之一。 其设备由原料入料与预热装置、螺旋注射机及加热装置以及压铸机等部分组成。该技术类似于塑料的注射成形法、利用碎化的颗粒状镁合金作为原料，通过料斗送入高速螺旋机进行混合、加热到半固态状态，通过喷嘴高速注射到压铸模具中，经充模、压铸、凝固成形得到成形件。 该设备的特点是预制颗粒状镁合金原料，使原料进入料斗后边加热边剪切搅拌最后形成半固态的

14、状态再射入模中。半固态浆料的固相分数可控性强，成形件质量高、性能稳定，因螺旋机内密闭性好在成形过程中不需要严格的保护性气氛进行保护，仅在投料口处用少量的Ar气保护即可，工作环境得到明显改善。Thixomolding 工艺简图2触变压铸（Thixo-casting) 触变压铸是半固态金属通过一定截面的孔洞注入闭合的模具内并合模、加压。是目前在工业制造半固态金属零件应用最多的半固态成形方法。 触变锻造是将半固态金属坯料移入锻压模具内，然后模具的一部分向另一部分运动并压压成形。其优点是：扩大了复杂成形件的范围，可实现近终成形，显著减少工艺环节，材料利用率高。触变成形需将坯料进行二次加热再进行成形加工

15、，其工艺可控性强、过程较稳定且易操作，因而较快进入工业化生产。但其生产流程较长，相对成本要高一些。相比较而言，流变成形省去了二次加热，由半固态浆料直接进行成形，但其工艺过程控制难度要大一些。近年来由于流变成形的生产流程短、相对成本较低受到国内外许多研究者的重视，因而对流变成形方法从理论、实验、技术和设备各方面都开展了大量的研究工作，并取得了迅速的进展，成为半固态加工领域的新热点。 现代治金工业正向着短流程、节能型、连续化、自动化、高质量方向发展。连铸作为治金和轧制成形的中间环节，起到承上启下的重要作用。随着连铸技术的进一步发展，出现了连铸坯热送热装、直接轧制技术和簿板坯连续铸轧技术，使连铸和轧

16、制这两个原先独立存在的工艺过程更加紧密地衔接在一起，因此连铸已不再是一个纯粹的治金和凝固过程，而是在连铸、凝固的同时伴随着轧制过程。原来的全凝固压力加工规律和塑性变形本构关系，也发生了相应的变化，该项技术已经成为一种新的边缘科学。 连铸与热轧冷轧带钢 直接将金属熔体“轧制”成半成品带坯或成品带材的工艺称为连续铸轧。这种工艺的显著特点是其结晶器为两个带水冷系统的旋转铸轧辊，熔体在其辊缝间完成凝固和热轧两个过程，而且在很短的时间内（2-3s）完成的。 它也不同于薄板坯连铸连轧， “连铸连轧”这个词包括如下概念：由连铸机生产出来的高温无缺陷坯，无需清理和再加热（但需经过短时均热和保温处理）而直接轧制

17、成材，这样把“铸”和“轧”直接连成一条生产线的工艺流程就称为连铸连轧。 连续铸轧技术具有投资省、成本低、流程短等优点，从20世纪50年代以来一直在有色合金，特别是铝带的生产上得到了广泛的应用。该技术可直接铸轧厚度为几毫米的近净形状（near net shape）带材，并且铸轧带无需热轧开坯就可冷轧成更薄的带材或箔材。1951年美国亨特道格拉斯（Hunter-Douglas）公司设计制造成功全球首台工业生产用双辊式铝带坯连续铸轧机，使这种技术进入工业化生产阶段；1981年中国治金工业部铝加工试验厂（即现在的华北铝业有限公司的前身）制成650mmx1600mm双辊倾斜式铸轧机，并投入试生产。 经过

18、50多年的发展，铝合金带坯的连续铸轧技术取得了长足进展，截止2000年底，全球约有400台连续铸轧机在运转。 这些铸轧机的总生产能力达 3600kt/a。全世界铝锭热轧带坯的生产能力约18000kt/a，铸轧机供冷轧用的带坯生产能力约占总供坯能力的17。截止2000年底，中国拥有的铝带坯连续铸轧生产线近90条，总生产能力约717.5kta，占向冷轧供坯总生产能力2300kta的30，比世界平均铸轧机供坯能力所占份额17高13个百分点。到2008 年我国已经拥有铝铸轧机460 多台套, 产能达到4100kt /a, 2008 年产量达到3500kt。铸轧法已经成为我国铝板带材生产的主要方式。 全

19、球铸轧工业在向着铸轧速度更快、带坯更宽与更薄、产品精度与自动化程度更高的方向发展，但就速度、宽度与厚度来说，在今后一段相当长的时间内是处于稳定的阶段。 虽然连续铸轧工艺已广泛应用于有色金属的生产中，但是，用其生产钢铁材料还只是处于试生产阶段，其主要困难是钢铁材料的熔点高，控制铸轧过程稳定性的操作参数范围窄，边部质量控制与侧封难度大，铸轧过程中钢铁材料的传热、凝固过程比有色金属更复杂。目前已有多条试验线和接近工业化水平的半工业生产线，具有代表性的工艺有美国纽柯公司的Castrip、欧洲的Eurostrip、韩国浦项的Postrip、日本新日铁的Hikari 和宝钢Baostrip等。目前，浦项用

20、Postrip生产不锈钢，纽柯用Castrip生产碳钢，新日铁三菱重工双辊薄带连铸技术研究的下一代产品是TWIP钢和硅钢。我国宝钢BAOSTRIP除不锈钢外，研究重点将放在硅钢上。 宝钢薄带连铸机的典型工厂在2003年4月正式投入热试。截至2007年10月11日，进行了115炉试验，实现了碳钢、不锈钢和硅钢等钢种整炉成卷。已申请专利20多项、技术秘密项，薄带铸坯边部质量、表面质量明显提高，表面横、纵裂纹明显减少 。 尽管在近十几年双辊薄带铸轧技术取得了很大进展，但要工业规模正常生产，工艺还有待进一步完善。需采用先进的控制技术解决钢水的注入系统及浇铸过程存在的控制问题，保证连铸过程的稳定性和连续

21、性；侧封板是带钢连铸机的关键组件，其结构的设计、材料的选择对带钢边部质量和漏钢影响很大，至今仍是研究的重点课题之一。目前使用的铸辊大多是内部水冷的钢辊、铜辊或镀镍铜辊，造价高，并且寿命低 。以美国亨特道格拉斯（Hunter-Douglas）公司设计一种双辊式铝带坯连续铸轧机为例：（1）浇注系统预热温度 铸轧浇注系统包括控制金属液面高度的前箱、横浇道、供料嘴底座和供料嘴四部分。它是用来作为液体金属流过的通道，必须具备良好的保温性能，使液体金属不过多地散失热量，保证铸轧正常进行。整个浇注系统内，不应有潮气、油膜、氧化渣以及其他杂物存在。经整体装配并调试好后，入炉进行预热。预热温度为300左右，保温

22、4h以上。 浇注系统如果预热不好，液体金属失热过多，不能进行正常铸轧，即使勉强开了头，也会因供料嘴内有凝块而中断铸轧。因此浇注系统预热温度是铸轧的基本条件。整个浇注系统是一个连通器。前箱内液体金属面水平高度就决定着供料嘴出口处液体金属压力的大小。液面高度控制不好，铸轧过程就不能正常进行。若液面低，供应金属的压力过小，则铸轧板面易于产生孔洞；若液面过高，金属静压力过大，容易造成铸轧板面起棱，或在铸轧板面上出现被冲破的氧化皮，影响板面质量；液面如太高，且供料嘴与铸轧辊间隙过大，易将氧化膜冲破，使液体金属进入间隙，造成铸轧中断。 所谓连续铸轧的热平衡，就是进入整个铸轧系统的热量要等于从铸轧系统导出的

23、热量。如果失去这个热干衡，连续铸轧将无法进行，或者液体金属冷凝在浇注系统中。 影响铸轧热平衡条件的有三个工艺参数，即铸轧温度、铸轧速度和冷却速度。在很小的铸轧区内，要想在很短时间内建立热平衡条件是非常困难的。但是只要达到热平衡条件，在任意条件下（即改变或固定某一参数时）均可使铸轧正常进行，只不过调整其他参数而已。铸轧温度一般以金属出炉温度为准。铸轧温度的选定，必须充分考虑液体金属从炉内经流槽入前箱，再进入浇道系统，最后从供料嘴送至铸轧辊上。在整个流程中温度的散失，必须保证为适应铸轧要求的金属流动性。铸轧温度选得过低，使金属容易冷凝在浇注系统中；选得过高，则不容易成形，或板坯质量变差。金属铸轧出

24、炉温度的选定，要考虑整个浇注系统的长短，以及气候和室内温度情况。一般要比所铸轧的金属熔点高60-80。 铸轧速度是铸轧工艺参数中最重要的一个。根据铸轧工艺的要求，铸轧速度必须是无级调速。铸轧过程中冷却速度的调整，主要是靠铸轧速度，当然水冷强度也起着配合作用。 铸轧开始时，为了进一步预热浇注系统，铸轧速度要很高，一般为正常铸轧速度的一倍半以上。随着预热的进行，供料嘴内温度均匀，就要逐渐增加冷却水量和降低铸轧速度。在铸轧过程中，单位时间、单位面积上导出热量的大小谓之冷却强度。冷却强度除和铸轧辊的水冷强度有关外，和铸轧速度、铸轧区高度以及辊套材料也有很大关系。铸轧速度慢，就意味着液体金属在铸轧区停留

25、的时间长，有充分时间向外导热，增加冷却强度。铸轧区长度增加，也就是冷却面积增加，有利于热的传导。另外，辊套材料的导热性能对冷却强度也有很大影响。 轮带式铸轧机是结合了轮式铸轧机和带式铸轧机的优点，在水平单带上固定了一旋转辊。1989年成功地浇铸出510mm厚、150mml宽的薄带，表面质量良好。重庆大学镁合金薄带坯12453镁合金薄带连铸 示意图 1. 浇口；2. 熔体；3. 铸辊； 4. 凝固壳；5. 薄板坯 凝固是指从液态向固态转变的相变过程，广泛存在于自然界和工程技术领域。近年来，凝固技术得到了快速发展，除了反映在人们对传统铸锭和铸件凝固过程进行优化控制，使铸锭和铸件的质量得到提高外，还

26、表现为各种全新的凝固技术的形成，如快速凝固、定向凝固、连续铸造、半固态铸造、微重力凝固等。1概述 快速凝固技术是目前治金工艺和金属材料专业的重要领域。快速凝固的概念和技术，源于20世纪60年代初Duwez等人的研究，他们发现某些共晶合金在平衡条件下本应生成双相混合物，但当液态合金以足够快的冷却速直凝固（合金熔液滴被气体喷向冷却板）时，则可能生成过饱和固溶体、非平衡晶体，更进一步能生成非晶体。上述结果稍后被许多研究结果所证实，而且由此发现一些材料具有超常的性能，如电磁、电热、强度和塑性等方面的性能，出现了用于电工、电子等方面的非晶材料。20世纪70年代出现了用快速凝固技术处理的晶态材料，80年代

27、人们逐渐把注意力转向各种常规金属材料的快速凝固制备上，90年代大块非晶合金材料的开发与应用取得重大进展。目前，快速凝固技术已成为治金工艺学和金属材料学的一个重要分支。 通常以冷却速度来表征快速冷却的程度。冷却速度在整个温度域并非定值，因此要注意其温度范围。常采用凝固即将开始时的数值，或固液相共存区的平均值。 大型铸件的冷却速度约为110-310-1K/s，中等铸件的冷却速度约为10K/s，特薄压铸件的冷却速度可达102K/s ，更高的冷却速度则要采用特殊的快速凝固技术来获得，快速凝固过程的冷却速度可高达106109K/s 。 快速冷却可产生过冷，冷却速度越快，过冷度越大。从热力学角度看过冷度越

28、大，产生各种亚稳定相的可能件就越大。当然，过冷并非只能通过快速冷却得到，通过抑制凝固过程的形核，也可使合金熔液获得很大的过冷度。 过冷度越大晶体的生长速度也越快、合金平衡凝固时，要通过扩散来实现溶质的再分配，而当晶体成长速度增大后，溶质来不及移动，故不能实现平衡凝固；同时，根据固液界面稳定性理论、晶体成长速度足够快时，固液界面将保持平滑。这些部预示着快速凝固可消除微观偏析。总之快速凝固可得到新的凝固组织。 快速凝固可以定义为：由液相到固相的相变过程进行得非常快，从而获得普通铸件和铸锭无法获得的成分、相结构和显微结构的过程。 对于快速凝固过程，采用适当的假设和边界条件解热平衡方程式，可求解冷却速

29、度。也可采用热电偶和示波器实测，或者通过测量试样的枝状晶二次枝间距和共晶层间距，求出凝固速度，再运用凝固速度和冷却速度的关系式求出冷却速度。 快速凝固条件下凝固过程的特征主要表现在以下几个方面 (1)偏析形成倾向减小。随着凝固速度的增大，溶质的分配系数将偏离平衡，实际溶质分配系数总是随着凝固速度的增大趋近于1，偏析倾向减小。 (2)形成非平衡相。在快速凝固条件下，平衡相的析出被抑制，常析出非平衡的亚稳定相。 (3)细化凝固组织。大的冷却速度不仅可细化枝晶，而且由于形核速度的增大而使晶粒细化：随着冷却速度的增大，晶粒尺寸减小，可获得微晶乃至纳米晶。 (4)析出相的结构发生变化。大的冷却速度可使析

30、出相的结构发生变化，某些相同成分的合金在不同冷却速度下可获得完全不同的组织。 获得新的凝固组织，开发新材料。 新的凝固组织包括凝固组织的微细化、过饱和固溶体和非晶相的出现等。凝固组织越微细，得到高强度和超塑性材料的可能性就越大；过饱和固溶体结构可得到高强度材料，并且可通过热处理获得各种性质的材料；非晶材料具有优异的电磁件能、耐腐蚀性能、强度和触媒性能等特点。 制备难加工薄带材料、细小线材和块体材料 简化制备工序，实现近终形成形该方法最早由Taylor于1924年提出，因此又称为Taylor法。通过控制抽拉速度可以获得220um的细线，其冷却速度可达105106K/s.Chen于1974年首先将

31、Pd-Cu-Si合金熔液注入水中获得直径为2mm的非晶态棒。进而，Kavesh将此方法发展为线材的快速凝固制备技术。它是将熔融合金熔液通过喷嘴注入冷却液中，通过导流管使合金熔液与冷却液同步流动并被激冷，获得快速凝固线材。 旋转水纺线快速凝固法是日本大阪大学大中逸雄等于1978年提出的。在高速旋转的鼓内加入冷却水，在离心力的作用下，冷却水在鼓的内壁形成旋转的环形水池，将熔融合金熔液喷入旋转水中激冷获得快速凝固线材。 以上方法在进行一定时间后需要停下来绕线，生产过程是间断进行的。日本Unitika公司在此基础上开发了连续式旋转水纺线法，由于设计了绕线机构，可及时将获得的细丝卷取，从而实现了连续生产。 传送带法综合了合金熔液注入快冷法和旋转水纺线法的特点。冷却水被带有沟槽的传送带从一端送到另一端，熔融合金熔液通过喷嘴射入到传送带上的冷却水中冷却凝固，并被送出，进入卷取机构。 铸造高温合金由于其本身的高强度、高耐热性的特有优点，以及由于精密铸造工艺和陶瓷型芯技术的发展，已成为现代航空发动机的涡轮叶片和导向叶片材料。在长期的实践中，经研究人员仔细地观察发现晶界在高温受力条件下是较弱的地方，这是因为晶界处原子排列不规则，杂质较多，扩散较快。例如在MarM200（美国脾号）铸造镍基合