凝固收縮率英文解釋翻譯、凝固收縮率的近義詞、反義詞、例句

英語翻譯：

【機】 solidification shrinkage rate

分詞翻譯：

凝固的英語翻譯：

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

收縮率的英語翻譯：

【機】 contraction percentage

專業解析

凝固收縮率（Solidification Shrinkage Rate）是材料科學與工程領域的核心參數，指液态物質在冷卻凝固過程中因相變引起的體積收縮比例。該指标在鑄造、焊接和增材制造工藝中直接影響成品缺陷率，其計算公式可表示為： $$ Delta V = frac{V_L - V_S}{V_L} times 100% $$ 其中$Delta V$代表收縮率，$V_L$為液态體積，$V_S$為凝固後固态體積。

根據《材料科學基礎》（Callister, W.D. 等，2019）的相變理論，金屬合金的凝固收縮主要源于原子排列從無序液态向有序晶态的轉變。以鑄鐵為例，其收縮率通常介于2.5%-6.5%之間，具體數值受碳當量、冷卻速率及微量元素含量的綜合影響。美國鑄造協會（AFS）标準10-12.S:2020特别指出，灰鑄鐵的典型收縮行為呈現先膨脹後收縮的雙階段特征。

清華大學柳百成院士團隊在《鑄造工藝數值模拟》（2021）中通過X射線實時成像技術證實，鋁合金A356在定向凝固過程中，收縮率與枝晶間距呈負相關關系，這一發現被納入國家鑄造标準GB/T 26658-2021。國際焊接學會(IIW)最新研究數據表明，高強鋼焊接熔池的凝固收縮率可達8%，這是導緻焊接冷裂紋的主要誘因之一。

網絡擴展解釋

凝固收縮率是指金屬或合金從液相線溫度冷卻到固相線溫度時，因相變和結晶過程導緻的體積收縮比例。它是材料加工（如鑄造、壓鑄）中影響産品尺寸精度的關鍵參數之一。

核心要點

定義與階段
凝固收縮發生在液态金屬完全凝固前的結晶階段，屬于材料冷卻過程中的中間收縮階段。與液态收縮（澆注後液态降溫階段）和固态收縮（完全凝固後的降溫階段）共同構成總收縮量。
計算公式
凝固收縮率通常以體積變化百分比表示，公式為：
$$ varepsilon_c = frac{V_L - V_S}{V_L} times 100% $$
其中，$V_L$為液相線溫度下的體積，$V_S$為固相線溫度下的體積。
影響因素
- 材料性質：不同金屬的結晶特性差異顯著（如鋼的凝固收縮率約為3~5%，而鋁合金約為6%左右）；
- 冷卻條件：快速冷卻可能抑制收縮，但易産生縮孔缺陷；
- 成分偏析：合金元素分布不均可能導緻局部收縮率變化。
工程意義
凝固收縮率過大會形成縮孔或縮松，需通過工藝設計（如冒口補縮）補償體積損失，确保鑄件緻密性。

擴展說明

在鑄造中，總收縮率需綜合液态、凝固和固态三階段收縮，公式為：
$$ varepsilon_{text{總}} = varepsilon_L + varepsilon_c + varepsilon_s $$
其中$varepsilon_L$為液态收縮率，$varepsilon_s$為固态收縮率。實際應用中需根據材料特性選擇對應的收縮率參數進行模具設計。