De tijd-temperatuur koelcurves van een legering met eutectische samenstelling en een zuiver metaal verschillen aanzienlijk vanwege de verschillende fasetransformaties die optreden tijdens stolling. Laten we de verschillen afbreken:

Pure metalen koelcurve:

* Single Fase Solidificatie: Een zuiver metaal stolt rechtstreeks van de vloeibare toestand naar de vaste toestand bij een constante temperatuur, het smeltpunt. Dit resulteert in een horizontaal plateau op de koelcurve.

* Scherpe overgang: De overgang van vloeistof naar vaste stof is abrupt, met een duidelijke verandering in helling van de koelcurve.

* Geen eutectisch punt: Pure metalen vertonen geen eutectisch punt, omdat ze stollen als een enkele fase.

EUTECTISCHE LEGERING KOEL CURVE:

* Twee fase -stolling: Een eutectische legering stolt tegelijkertijd in twee verschillende fasen en vormt een lamellaire (gelaagde) microstructuur. Dit gebeurt bij een constante temperatuur die de eutectische temperatuur wordt genoemd.

* horizontaal plateau: De koelcurve toont een horizontaal plateau bij de eutectische temperatuur, vergelijkbaar met het zuivere metaal. Dit plateau vertegenwoordigt echter de gelijktijdige stolling van beide fasen, geen enkele fase -overgang.

* Eutectisch punt: Het punt op de koelcurve waar het horizontale plateau begint, markeert de eutectische temperatuur. Het vertegenwoordigt het laagste smeltpunt voor het legeringssysteem.

* liquidus en soliduslijnen: De koelcurve van een eutectische legering heeft een liquiduslijn, die het begin van de stolling en een solidus -lijn markeert, waardoor het uiteinde van de stolling wordt gemarkeerd. Deze lijnen zijn niet horizontaal, in tegenstelling tot het plateau, en duiden op een geleidelijke verandering in samenstelling van de resterende vloeistof tijdens het koelen.

Belangrijkste verschillen:

* stollingsmechanisme: Pure metalen stollen in een enkele fase, terwijl eutectische legeringen in twee fasen stollen.

* Plateau Betekenis: Het plateau in een zuiver metaal vertegenwoordigt een enkele fasestransformatie, terwijl het in een eutectische legering de gelijktijdige stolling van twee fasen vertegenwoordigt.

* Eutectisch punt: Eutectische legeringen hebben een specifiek eutectisch punt, terwijl pure metalen dat niet doen.

* liquidus en soliduslijnen: Eutectische legeringen hebben verschillende liquidus- en soliduslijnen, terwijl pure metalen dat niet doen.

Hier is een eenvoudige analogie:

Stel je voor dat je water in een pan giet. Het water zal bij een constante temperatuur bevriezen en een vast ijsblok vormen. Dit is vergelijkbaar met een puur metaal. Stel je nu voor dat je een mengsel van water en zout in een pan giet. Het mengsel zal bij een specifieke temperatuur bevriezen en een mengsel van ijs- en zoutkristallen vormen. Dit is vergelijkbaar met een eutectische legering.

Inzicht in de koelcurves helpt ons de fasetransformaties en microstructuur van legeringen te voorspellen tijdens stolling. Deze kennis is cruciaal in materiaalwetenschap en engineering voor het beheersen van de eigenschappen en toepassingen van legeringen.