


上: 枝晶凝固"長滿"後, 看起來像擁擠的玉米粒. 顏色上的"漸層"(coring)變化是成份差異造成的. 如果沒長滿 就留下(微)縮孔. Below: Repost from Website of Cambridge U.K. and others.
上: (樹)枝晶成長過程示意圖 下: 1.0%C 的 Fe-C 鋼水枝晶凝固初始階段, 各不同位置碳濃度分佈圖. 一個重要概念:枝晶末梢(dendrite arm tip)相遇處, 碳(或其他solute atoms)濃度很高(可高達1.50%), 凝固後的均質退火沒作好的話, 這些位置常會有偏析的碳化物膜(Intergranjular carbide)出現而使韌性大幅度劣化. 大塊料心部常見此種缺陷, 尤其是高合金者, 如SKD61. Carbon concentration distribution during the process of solidification of a 1%C Fe-C alloy. The areas where 2 adjacent dendrite meet have the highest C%. Homogenization annealing is meant to even-out this segregation.
英國劍橋大學 金屬凝固 動態模擬影片
http://www.msm.cam.ac.uk/phase-trans/phase.field.models/movies.html
下: 鋁青銅? dendrite arm boundary 上所"偏析"出來的化合物. intermetallic compound in-between dendrite arms.
枝晶間的微縮孔: 大鑄錠鍛造後有時後沒有完全將其閉合(close-up), 留下來就是"後患"-----> 它們是"stress raiser"(應力昇高處), "crack initiation sites"(微裂萌生處) 下:枝晶凝固未能"長滿"的情況.
下:縮孔內SEM照片 注意枝晶末端圓弧形狀, 淬回火後有時看到斷續型碳化物排成圓弧狀, 就是貼在枝晶末端上的碳化物膜.
下: repost from NASA's research of observing "dendritic growth" in the space (太空中).