Treść książki

Przejdź do opcji czytnikaPrzejdź do nawigacjiPrzejdź do informacjiPrzejdź do stopki
poszczególnychkrystalitów(mikrosegregacja),jakrównieżnaprzekrojucałegokrzepnące-
goelementu(makrosegregacja).Teróżnicemogąjednakulegaćczęściowemuwyrównaniu
wskutekdyfuzji,alewstopachtrój-iwieloskładnikowychmogąsięokazaćtrwałe.
DalszyrozwójpoglądównatematkrystalizacjizawdzięczamyGustawowiTammannowi,
któryw1925r.napodstawiebadańprowadzonychnaprzechłodzonych,przezroczystych,
organicznychcieczachsformułowałaktualnedodziśprawo(prawoTammanna),stwier-
dzające,że:
szybkośćkrystalizacjiimikrostruktura(wielkośćziarna)zakrzepłegometaluzależąod
szybkościzarodkowaniaiodszybkościichwzrostu,atezkoleiodwielkościprzechło-
dzeniaΔTponiżejtemperaturyrównowagowegowspółistnieniaobufaz(To).
Temperaturawspółistnieniafazjeststałąmateriałowącharakterystycznądlakażdegoczy-
stegometaluinazywanajesttemperaturątopnienialubtemperaturąkrzepnięcia.
Późniejokazałosię,żeprawoTammannaodnosisięrównieżdoprzemianfazowychwsta-
niestałym.Graficznapostaćtegoprawajestprzedstawionanawykresie(rys.2.2).Wynika
zniego,żezarównoszybkośćzarodkowaniaI
z
,jakiliniowaszybkośćwzrostuzarodkówV
r
rosnązezwiększaniemsięprzechłodzeniaΔTponiżejtemperaturyT
o
,ztymżeI
z
rośnie
szybciejniżV
r
..Jednocześnieprzechłodzeniezwiększasięzewzrostemszybkościchło-
dzenia,czyliodprowadzaniaciepłazestrefykrystalizacji.
V
I
Z
r
T
0
I
Z,1/(mm3min)
ΔT
V
r,mm/min
Rysunek2.2.ZależnośćszybkościzarodkowaniaI
z
iszybkości
wzrostuzarodkówVrodwielkościprzechłodzeniaΔT
RelacjamiędzyszybkościamicząstkowychprocesówkrystalizacjiIziVrwywieraistotny
wpływnastrukturęzakrzepłegostopu,awięcwielkośćziarnaistopieńsegregacji.Duże
przechłodzenieprowadzidomałegoziarna,gdyżI
z
jestznaczniewiększeniżV
r
,inaodwrót.
Imwiększajestszybkośćchłodzenia,tymbardziejproceskrystalizacjiodbiegaodwarun-
kówrównowagi,coskutkujerozdrobnieniemziarnaizmniejszeniemsegregacji,awięc
wpływakorzystnienawłaściwościstopu.Opisaneprawidłowościznalazłyodbicieprzy
28
2.KRZEPNiĘCiEMETALiSTOPÓW