Sự kết tinh và hình thành tổ chức kim loại
Điều kiện xảy ra kết tinh
F
Nhiệt độ
Ts
Fr
Fl
sự biến đổi năng
lượng tự do của
các trạng thái
T>Tsvật tồn tại ở trạng thái lỏng
T<Tsvật tồn tại ở trạng thái rắn
T=Tschuyển trạng thái lỏng rắn
xảy ra kết tinh
Tsnhiệt độ kết tinh lý thuyết
T=Ts-Tkt
Tkt nhiệt độ kết tinh thực tế
kết tinh luôn xảy ra khi có độ quá nguội
Hai quá trình kết tinh
Qua trình tạo mầm:
-Tạo mầm đồng thể: là các phần tử rắn được sinh ra ngay
trong kim loại lỏng
-Tạo mầm dị thể: do sự xuất hiện của các phần tử có sẵn
trong kim loại lỏng: nguyên tố tạp chất khó chảy…..
Qua trình phát triển mầm:
-Khi mầm đạt kích thước tới hạn (rth)
mầm sẽ phát triển
lớn lên để giảm năng lượng tự do
a) Tiến trình kết tinh
-Các mầm sinh ra không đạt rth sẽ bị tan đi vào kim loại lỏng
-Các mầm mới vẫn tiếp tục sinh ra trong khi các mầm đạt rth đang
phát triển đến khi hết kim loại lỏng
-Mầm sinh ra trong kim loại lỏng một cách ngẫu nhiên
Kết luận:
-Mỗi mầm tạo nên một hạt
-Hạt sinh ra trước sẽ phát triển nhanh hơn hạt sau
kích thước các hạt
không đồng nhất
-Các mầm định hướng ngẫu nhiên
biên giới hạt bị xô lệch
b) Hình dạng của hạt (phụ thuộc vào)
* Cấu trúc tinh thể:
* Phương tản nhiệt:
-tản nhiệt đều theo 3 phương hạt dạng cầu
-tản nhiệt theo 2 phương dạng tấm
-tản nhiệt theo 1 phương dạng trụ
c) Kích thước hạt
* Ảnh hưởng của kích thước hạt đến cơ tính:
* Đánh giá cấp hạt?
-Hạt nhỏ
cơ tính tăng (tăng mạnh độ bền
và độ dai va
đập ak)
-Soi tổ chức tế vi ở trạng thái cân bằng
đem so sánh
với bảng chuẩn
-Ngoài ra còn có thể: tính diện tích trung bình, đường kính
trung bình
so sánh với bảng chuẩn
