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鋼液凝固時，在靠近模壁的固相(凝固層)與內(nèi)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(nèi)，存在三個區(qū)域：固相區(qū)、兩相區(qū)、液相區(qū)。鋼液的結(jié)晶即形核和晶核長大過程只在兩相區(qū)進(jìn)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(dāng)液相等溫線到達(dá)鋼錠內(nèi)某一部位時，結(jié)晶開始

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晶體生長方式，即凝固前沿推進(jìn)的方式取決于凝固前沿組成過冷的大小。當(dāng)組成過冷從無到有、由小變大時，凝固前沿將由平滑無組織狀態(tài)演變?yōu)榘麪钪敝翗渲?、?nèi)生生長。對于鋼錠的實(shí)際凝固條件下，在大部分凝固期間，凝固前沿是以樹枝狀或內(nèi)生狀態(tài)生長，終得到樹枝狀晶的晶體結(jié)構(gòu)。

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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(zhì)起反應(yīng)，若有雜質(zhì)，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(yīng)，如鐵在氧氣中燃燒，生成Fe3O4，赤熱的鐵和水蒸氣起反應(yīng)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(fù)合氧化物Fe3O4（磁鐵的主要成分）生成。