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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(jié)晶過程不是在某一固定的溫度(熔點)進(jìn)行，而是在一定的溫度范圍內(nèi)完成的。在平衡結(jié)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(dá)到固相線溫度(ts)時結(jié)晶方告結(jié)束。

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根據(jù)生長方式的不同，可得到3種不同形狀的樹枝晶：(1)柱狀晶。只有一個方向上的一次軸得到突出發(fā)展的樹枝狀晶。該一次軸稱為主軸。當(dāng)組成過冷小時，枝晶狀長大所得到的柱狀晶，二次枝晶不發(fā)達(dá)，類似于棒狀晶。隨著組成過冷的增加，柱狀晶的高次枝晶逐步得到發(fā)展。

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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。