铝合金材料结晶结构过冷在液体熔体中产生

铝合金材料成核温度也将由非均相成核决定，根据过冷程度的不同，生长可以是枝晶生长、细胞生长或由于独立成核而生长。铝金属合金熔体凝固过程中，当液-固界面以低于界面温度的方式进入超冷液体时，会发生枝晶生长。这在产品中得到了说明，在这种情况下，热过冷或结构过冷在液体熔体中产生池，其温度小于界面处的温度。要理解树枝状生长，重要的是要认识到，由于过冷，固体表面上的任何突起都可能趋于稳定，并优先作为进一步生长的中心。

铝合金材料结晶的侧向热释放或溶质势垒阻碍了界面的一般发展，但局部生长中心有可能生长成过冷区。这导致了树枝状生长。其特点是商用合金形成固态溶液。在快速凝固条件下，固液界面的非平衡状态在很大程度上影响了枝晶的特性。枝晶的主轴是在现有晶的边缘或角落择优生长的结果。投影形成一根针，然后沿着热流的一般方向形成一个板。这种生长方向通常与特定的晶体学方向有关。

同样，铝合金材料原生晶体(针形或板形)的横向生长受到结晶潜热的释放或溶质积累的限制，而这些溶质曾限制了原始界面的生长。然而，二次或第三次分支可能生长通过一个类似的机制，帮助形成主茎。这种单向的枝晶生长产生柱状枝晶结构。在纯金属中，树枝状生长是通过中断的冻结和倾析来检测的一旦一部分冻结，它就从液体中分离出来，即液体从冻结晶体中倾析出来。另一方面，在合金中，枝晶生长表现为具有特征性的核心组织。取心是不同冻结过程的结果。如前所述，枝晶中心缺乏溶质，而溶质被拒绝进入枝晶间区。