激冷层(The chilling layer)是指初期剧烈冷却形成的表面细晶区。由无取向的细小等轴晶组成。注入模内的钢水受到模壁的激冷，表层铭水获得较大的过冷度，在这里杂质及粗糙的模壁都可成为现成的结晶核心，几乎同时形成大量的晶核，彼此妨碍各自的长大，因而得到不同取向的细小等轴晶带。

激冷层(The chilling layer)是指初期剧烈冷却形成的表面细晶区。由无取向的细小等轴晶组成。注入模内的钢水受到模壁的激冷，表层钢水获得较大的过冷度，在这里杂质及粗糙的模壁都可成为现成的结晶核心，几乎同时形成大量的晶核，彼此妨碍各自的长大，因而得到不同取向的细小等轴晶带。其厚度通常为几毫米到十几毫米。激冷层形成后，热阻增加，热流减小，特别是钢锭与模壁间形成气隙后，未凝钢水的散热强度显著降低。此时钢水的过热热量和结晶潜热主要通过凝固层传出，发生向模壁的定向传热1。

过渡晶带也称分枝柱状晶带。是指镇静钢钢锭在细小等轴晶带之后，形成迎着热流生长的有明显方向性的柱状晶带。一般认为，随着柱状晶的发展。散热强度逐渐减小，结晶速度减慢，杂质元素(S、P、O等)的偏析过程得以发展，在凝固前沿产生富集杂质无素的偏析层2。

由于晶体长大所需要的过冷比形核要小得多，于是结晶表现为已有晶核的继续长大口激冷层的内缘，树枝晶的二次轴朝着不同的方向，其中一次轴与模壁垂直的晶体，通过它散热路径最短，散热最快，加之该处凝固前沿略为突出，离成分未变钢水最近，过冷降低较小，所以这些晶体向锭心的长大得到优先发展，而其余的晶体和向其他方向的长大则受到彼此的妨碍而被抑制。于是，在细小等轴晶带之后，形成迎着热流生长的有明显方向性的柱状晶带。受凝固前沿自然对流下降流股的影响，柱状晶略为上倾。柱状晶带的宽度因铸锭条件的不同，可从数十毫米到数百毫米。锭心的结晶过程还不十分清楚1。

一般认为，随着柱状晶的发展。散热强度逐渐减小，结晶速度减慢，杂质元素(S、P、O等)的偏析过程得以发展，在凝固前沿产生富集杂质无素的偏析层。结晶速度降低到某一临界值后，出现组成过冷区，阻止柱状晶的继续生长，导致在偏析层前面成分较纯、过冷度较大的钢水中产生孤立的晶核，锭心的钢水还存在一定的过热度(大型钢锭凝固情况)时，通过柱状晶的定向传热仍很明显，新的晶核仍然主要是沿大致与模壁垂直的主轴长大，直至出现新的偏析层。其后，复又产生新的孤立晶核。这样便形成等轴晶的过渡晶带(或称分枝柱状晶带)。当锭心钢水温度达到或稍低于液相线时，定向传热消失，钢水中的枝晶和非金属夹杂物质点都可成为非自发形核的晶核1。

在整个半凝固状态的熔体中同时向各个方向长大，形成无一定方向的等轴晶。与激冷层相比，因其过冷度小，晶核数目少，故晶粒比较粗大，也即形成了锭心粗大的等轴晶带。对于大型钢锭，由于自然对流较强，沿凝固前沿下降的两相流达到钢锭底部转向时，把一些孤立的晶体和碎断的枝晶带到锭心，沉积成锭心下部的较小等轴晶的圆锥体(或称沉积锥)2。

本词条内容贡献者为: