1、增大過(guò)冷度可以提高形核率與生長(cháng)速率的比值,從而使晶粒數增大,晶粒細化。增大過(guò)冷度,實(shí)際上是提高金屬凝固時(shí)的冷卻速度,這可以通過(guò)采用吸熱能力強、導熱性能好的鑄型(如金屬型),以及降低熔液的澆注溫度等措施來(lái)實(shí)現。這種方法對于小型鑄件或薄壁鑄件效果較好,但對于大型鑄件就不合適了。
2、變質(zhì)處理就是向金屬液體中加入一些細小的形核劑(又稱(chēng)為孕育劑或變質(zhì)劑),作為非均勻形核的基底,從而使晶核數大量增加,晶粒顯著(zhù)細化。變質(zhì)處理是工業(yè)生產(chǎn)中廣泛使用的方法。
3、震動(dòng)、攪拌在澆注和結晶過(guò)程中進(jìn)行機械振動(dòng)或攪拌,也可以顯著(zhù)細化晶粒。這是因為振動(dòng)和攪拌能夠向金屬液體中輸入額外能量、增大能量起伏,從而更加有效地提供形核所需要的形核功。
另一方面,振動(dòng)和攪拌可以使枝晶碎斷,增大晶核數量方法有機械法、電磁法、超聲波法等。