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鋼液不是純金屬，而是以Fe為基的含有一定量C、Si、Mn及其他一些元素的多元合金。因此，它的結晶過程不是在某一固定的溫度(熔點)進行，而是在一定的溫度范圍內完成的。在平衡結晶條件下，鋼液溫度降至其液相線溫度(tL)時開始出現(xiàn)晶體，而達到固相線溫度(ts)時結晶方告結束。

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鋼液凝固時，在靠近模壁的固相(凝固層)與內部液相之間存在著一個過渡區(qū)—兩相區(qū)(圖1)，即在凝固著的鋼錠內，存在三個區(qū)域：固相區(qū)、兩相區(qū)、液相區(qū)。鋼液的結晶即形核和晶核長大過程只在兩相區(qū)進行。鋼錠的凝固就是兩相區(qū)由鋼錠表面向錠心的推移過程：當液相等溫線到達鋼錠內某一部位時，結晶開始

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常溫時，鐵在干燥的空氣里不易與氧、硫、氯等非金屬單質起反應，若有雜質，在潮濕的空氣中易銹蝕；在有酸、堿或鹽的溶液存在的濕空氣中生銹更快。在高溫時，則劇烈反應，如鐵在氧氣中燃燒，生成Fe3O4，赤熱的鐵和水蒸氣起反應也生成Fe3O4。加熱時均能同鹵素、硫、硅、碳、磷等化合。除生成+2和+3價氧化物外，還有復合氧化物Fe3O4（磁鐵的主要成分）生成。