凝固收缩率英文解释翻译、凝固收缩率的近义词、反义词、例句

英语翻译：

【机】 solidification shrinkage rate

分词翻译：

凝固的英语翻译：

be hard set; concreting; curdle; freeze; concretion; solidification
【化】 freeze; freezing; setting; solidification
【医】 clotting; coagulate; coagulation; set

收缩率的英语翻译：

【机】 contraction percentage

专业解析

凝固收缩率（Solidification Shrinkage Rate）是材料科学与工程领域的核心参数，指液态物质在冷却凝固过程中因相变引起的体积收缩比例。该指标在铸造、焊接和增材制造工艺中直接影响成品缺陷率，其计算公式可表示为： $$ Delta V = frac{V_L - V_S}{V_L} times 100% $$ 其中$Delta V$代表收缩率，$V_L$为液态体积，$V_S$为凝固后固态体积。

根据《材料科学基础》（Callister, W.D. 等，2019）的相变理论，金属合金的凝固收缩主要源于原子排列从无序液态向有序晶态的转变。以铸铁为例，其收缩率通常介于2.5%-6.5%之间，具体数值受碳当量、冷却速率及微量元素含量的综合影响。美国铸造协会（AFS）标准10-12.S:2020特别指出，灰铸铁的典型收缩行为呈现先膨胀后收缩的双阶段特征。

清华大学柳百成院士团队在《铸造工艺数值模拟》（2021）中通过X射线实时成像技术证实，铝合金A356在定向凝固过程中，收缩率与枝晶间距呈负相关关系，这一发现被纳入国家铸造标准GB/T 26658-2021。国际焊接学会(IIW)最新研究数据表明，高强钢焊接熔池的凝固收缩率可达8%，这是导致焊接冷裂纹的主要诱因之一。

网络扩展解释

凝固收缩率是指金属或合金从液相线温度冷却到固相线温度时，因相变和结晶过程导致的体积收缩比例。它是材料加工（如铸造、压铸）中影响产品尺寸精度的关键参数之一。

核心要点

定义与阶段
凝固收缩发生在液态金属完全凝固前的结晶阶段，属于材料冷却过程中的中间收缩阶段。与液态收缩（浇注后液态降温阶段）和固态收缩（完全凝固后的降温阶段）共同构成总收缩量。
计算公式
凝固收缩率通常以体积变化百分比表示，公式为：
$$ varepsilon_c = frac{V_L - V_S}{V_L} times 100% $$
其中，$V_L$为液相线温度下的体积，$V_S$为固相线温度下的体积。
影响因素
- 材料性质：不同金属的结晶特性差异显著（如钢的凝固收缩率约为3~5%，而铝合金约为6%左右）；
- 冷却条件：快速冷却可能抑制收缩，但易产生缩孔缺陷；
- 成分偏析：合金元素分布不均可能导致局部收缩率变化。
工程意义
凝固收缩率过大会形成缩孔或缩松，需通过工艺设计（如冒口补缩）补偿体积损失，确保铸件致密性。

扩展说明

在铸造中，总收缩率需综合液态、凝固和固态三阶段收缩，公式为：
$$ varepsilon_{text{总}} = varepsilon_L + varepsilon_c + varepsilon_s $$
其中$varepsilon_L$为液态收缩率，$varepsilon_s$为固态收缩率。实际应用中需根据材料特性选择对应的收缩率参数进行模具设计。