Hvordan adskiller tidstemperaturkølingskurven for en legeret eutektisk sammensætning forskellig fra det et rent metal?

Tids-temperaturkølingskurver for en legering med eutektisk sammensætning og et rent metal adskiller sig markant på grund af de forskellige fasetransformationer, der forekommer under størkning. Lad os nedbryde forskellene:

ren metalkølingskurve:

* enfaset størkning: En ren metal størkner direkte fra den flydende tilstand til fast tilstand ved en konstant temperatur, dets smeltepunkt. Dette resulterer i et vandrette plateau på kølekurven.

* skarp overgang: Overgangen fra væske til fast stof er pludselig med en tydelig ændring i hældningen af ​​kølekurven.

* intet eutektisk punkt: Rene metaller udviser ikke et eutektisk punkt, da de størkner som en enkelt fase.

eutektisk legeringskølingskurve:

* to -fase størkning: En eutektisk legering størkner i to forskellige faser samtidigt og danner en lamellær (lagdelt) mikrostruktur. Dette sker ved en konstant temperatur kaldet den eutektiske temperatur.

* Horisontalt plateau: Kølekurven viser et vandret platå ved den eutektiske temperatur, svarende til det rene metal. Imidlertid repræsenterer dette plateau den samtidige størkning af begge faser, ikke en enfaseovergang.

* eutektisk punkt: Pointen på kølekurven, hvor det vandrette plateau starter, markerer den eutektiske temperatur. Det repræsenterer det laveste smeltepunkt for legeringssystemet.

* liquidus og solidus linjer: Kølekurven for en eutektisk legering vil have en liquidus -linje, der markerer starten af ​​størkning og en solidus -linje, der markerer afslutningen af ​​størkning. Disse linjer er ikke vandrette, i modsætning til platået, og indikerer en gradvis ændring i sammensætningen af ​​den resterende væske under afkøling.

Nøgleforskelle:

* størkningsmekanisme: Rene metaller størkner i en enkelt fase, mens eutektiske legeringer størkner i to faser.

* Plateau Betydning: Platået i et rent metal repræsenterer en enfaset transformation, mens det i en eutektisk legering repræsenterer den samtidige størkning af to faser.

* eutektisk punkt: Eutektiske legeringer har et specifikt eutektisk punkt, mens rene metaller ikke gør det.

* liquidus og solidus linjer: Eutektiske legeringer har forskellige liquidus- og solidus -linjer, mens rene metaller ikke gør det.

her er en simpel analogi:

Forestil dig at hælde vand i en gryde. Vandet fryser ved en konstant temperatur og danner en solid isblok. Dette ligner et rent metal. Forestil dig nu at hælde en blanding af vand og salt i en gryde. Blandingen fryser ved en specifik temperatur og danner en blanding af is- og saltkrystaller. Dette ligner en eutektisk legering.

Forståelse af kølekurverne hjælper os med at forudsige fasetransformationerne og mikrostrukturen af ​​legeringer under størkning. Denne viden er afgørende i materialevidenskab og teknik til kontrol af egenskaber og anvendelser af legeringer.