逐层凝固：凝固区宽度很窄时，属于逐层凝固方式。其凝固前沿直接与液态金属接触。属于窄凝固区的金属有纯金属（工业用铜、工业用锌、工业用锡），共晶合金（铝硅合金、近共晶合金如灰铸铁），窄结晶范围的合金（如低碳钢、铝青铜、结晶范围小的黄铜）。上面这些金属案例都属于逐层凝固方式。当液态凝固成为固态而发生体积收缩时，可以不断得到液态的补充，如何改善高锰钢铸造的水韧性，产生分散缩松的倾向小，而是在铸件凝固的部位留下集中缩孔。集中缩孔容易消除，因而补缩性良好。由于收缩受阻产生的晶间裂纹，容易得到金属液的填充，使裂纹愈合，故铸件的热裂倾向性小。在充型过程中发生凝固时也具有较好的充型能力。
什么是糊状凝固：凝固区很宽时，属于糊状凝固方式。属于宽凝固区的金属有铝合金、镁合金（铝铜合金、铝镁合金、镁合金），湖北铸造，铜合金（锡青铜、铝青铜、结晶温度范围大的黄铜），铁碳合金（高碳钢、球墨铸铁）。
凝固区越宽的金属，铸造时金属液中的气泡、夹杂物越不易上浮去除，补缩也困难。铸件产生热裂倾向性很大。当晶间出现裂纹时，也得不到液态金属的充填使之愈合。这类合金在充填过程中发生凝固时，其充填能力也差。
什么是中间凝固：介于窄凝固 区和宽凝固区的凝固称为中间凝固区。属于中间凝固区的合金有碳钢、高锰钢、一部分特种黄铜和白口铸铁等。其补缩特征、热裂倾向和充型能力介于逐层凝固和糊状凝固方式之间。这类铸件凝固 的控制，主要是调整工艺参数，在铸件截面上建立有利的温度梯度，缩小铸件截面上凝固 区域，使凝固方式 由糊状凝固转变为逐层凝固，以获得合格的铸件。
稀土高锰钢的生产工艺要点
(一)稀土高锰钢的冶炼稀土高锰钢在电弧炉中冶炼时往往有氧化法和不氧化法两种工艺。它们与普通高锰钢的冶炼方法基本相同。现就常用的氧化法冶炼工艺而言，必须做到下述几点：
(1)配碳量应保证氧化期脱碳量在0.30%以上；(2)炉料熔化到60%~80%以后，扒推料并加助熔碎铁矿石为料重的1%左右；(3)熔化期总渣量为钢液质量的2%~4%，氧化期为2%~5%;(4)化清后，若熔池中磷高时可流渣或扒渣，若碳低时可先增碳后再氧化；(5)测温时间不少于20s时，加矿石氧化，每批矿为料重的1%~1.5%。两批间隔时间为6~7min，分2~3批加入1%;(6)一批矿石加入5min后搅拌，待碳合乎要求后，加锰铁调整碳的成分，使钢液中锰含量达到0.20%以上；(7)清洁沸腾后3~5min搅拌，取样分析[C]、[Mn]、[P]，并使P＜0.02%。(8)熔池平静，用秒表测定温度，不少于45s时，可扒除全部氧化渣；(9)出渣后迅速加稀薄渣料，渣量为料重的2%。石灰:萤石=1:1，并加0.3%Si-Fe，树脂砂铸造工艺流程，1%Mn-Fe;(10)稀薄渣形成后，加入烘烤过的Mn-Fe，使终[Mn]达到中下限；(11)加入Mn-Fe后搅拌，并加入还原渣料3%~4%。石灰:萤石:碳粉:硅铁粉=4:1:1.5:1，使形成弱电石渣，并关闭炉门15min左右，搅拌取样分析[C]，[Si]，[Mn]，[P];(12)每隔5~7min加一批碳粉和硅铁粉，保持炉内呈还原性气氛，并用石灰调渣；(13)还原后期取渣样分析，要求(MnO) (FeO)≤1.5%;(14)钢液化学成分合格，渣样呈白色，待超过45s后准备出钢。出钢前往炉中插Al(吨钢1.5kg)，然后加1号稀土合金(吨钢6kg)左右(也可加入钢包内)，即可出钢。
二、灰铸铁不可用热处理的方法来达到牌号要求
一般说来，热处理能在很大程度上改善铸造合金的组织和性能，但在灰铸铁条件下，热处理所能发挥的作用相对较小。在灰铸铁中，石墨对铸铁性能的影响很大，而任何的热处理方法都不能改变石墨的形态和分布，故不可通过热处理来有效地提高灰铸铁的性能使之达到牌号要求。
但是，提高灰铸铁力学性能的方法很多，如合理选配化学成分、改变炉料组成、过热处理铁液、孕育处理、微量或低合金化等，都可取得很好效果。
三、生产高牌号灰铸铁（孕育铸铁）的注意事项
生产产高牌号灰铸铁(一般指HT200以上)时，为了获得高的力学性能，必须尽可能地减少石墨的数量、减小石墨的长度。传统的方法就是降低铁液的碳、硅含量、提高铁液的冷凝速度，但幅度稍大时就会出现D型过冷石墨及白口，反而降低灰铸铁的力学性能。
在炉前或在浇注前往铁液中添加适量的、以硅铁为主的铁合金碎粒被称作孕育处理。孕育处理在铁液中提供大量的、石墨借以生核的生核质点。有效的孕育将促进石墨的析出，从而消除白口、细化片状石墨并使过冷石墨转变为无方向性均布石墨(A型石墨)，不但可大幅度地提高综合力学性能，同时还提高铸态组织的均一性，减小铸件由于壁厚不均、边角与心部的冷速不同而造成的力学性能差别，因此对铁液进行孕育处理是一项生产高牌号灰铸铁(孕育铸铁)的技术。
为使孕育有效，需满足孕育对原铁液的要求，即，原铁液应具有较低的碳、硅含量，或原铁液应具有较低的碳当量，碳当量愈低，孕育效果愈好，灰铸铁件强度愈高。
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