晶粒细化的方法有哪些？

(1)液态金属结晶过程中，增加冷却速度和过冷度，促进自发形核。晶核越多，晶粒越细。？

(2)金属结晶时，有目的地在液态金属中加入一些杂质作为非自发形核的外来核，以达到晶粒细化的目的。这种方法叫做改性处理。这种方法已广泛应用于工业生产中。例如，硅和钙被添加到铸铁中。？

(3)在结晶过程中，也可以使用机械振动、超声波振动和电磁搅拌来细化晶粒。

因为一般来说，细晶金属在室温下具有较高的强度和韧性，所以需要细化晶粒。

扩展数据:

理想的铸锭组织是铸锭全截面上均匀细小的等轴晶，因为等轴晶各向异性小，加工时变形均匀，性能优良，塑性好，有利于铸造和后续塑性加工。为了获得这种结构，通常需要对熔体进行精炼。

都和过冷有关。随着过冷度的增加，形核速率和生长速率都增加，但它们的生长速率不同。成核速率的增长率大于生长速率的增长率。在一般金属结晶的过冷度范围内，过冷度越大，晶粒越细小。

铝及铝合金铸锭生产中增加过冷度的方法主要有降低铸造速度、提高液态金属冷却速度和降低浇注温度。

但如果自由晶粒不多，增加激冷效应不利于细晶区的形成和扩大。

动态晶粒细化是对凝固的金属进行振动和搅拌。它一方面依靠外界的能量输入来促进晶核的提前形成，另一方面打断生长中的枝晶，增加晶核的数量。目前采用的方法有机械搅拌、电磁搅拌、音频振动、超声波振动等。

采用机械或电磁感应的方法对液腔内的熔体进行搅拌，增加了熔体与冷凝壳的热交换，降低了液腔内熔体的温度，增加了过冷区，使结晶前沿的骨架断裂，产生大量可作为结晶核的枝晶碎片，从而细化晶粒。

1.晶界上存在界面能，所以晶粒在几何上形成类似肥皂泡的三维阵列。

2.如果晶界都具有基本相同的表面张力，则晶粒是六方的。

3.晶界上的第二类夹杂物(杂质或气泡)如果在烧结温度下不与主晶相形成液相，就会阻碍晶界移动。

烧结体中晶界移动有七种方式:孔隙通过晶格扩散移动；气孔通过表面扩散运动；气孔由气相传递；孔隙通过晶格扩散聚合；孔隙通过晶界扩散聚合；单相晶界的本征迁移；杂质的存在限制了晶界的移动。

参考资料:

百度百科-颗粒细化