Теплота кристаллизации

Термические кривые, характеризующие процесс кристаллизации чистых металлов при охлаждении с разной скоростью, даны на рис, 17, При очень медленном охлаждении степень переохлаждения невелика и процесс кристаллизации протекает при темиературе, близкой к равновесной (рис, 17, кривая t j). На термической кривой при температуре кристаллизации отмечается горизонтальная площадка (остановка в падении температуры), образование которой объясняется выделением скрытой теплоты кристаллизации, несмотря на отвод тепла при охлаждении. [c.29]

При кристаллизации доэвтектического сплава 2 (см. рис. 60, б) по достижении температуры несколько ниже в жидкости образуются кристаллы твердого раствора а. На кривой охлаждения (см. рис. 60, а) при /j отмечается перегиб, связанный с уменьшением скорости охлаждения вследствие выделения скрытой теплоты кристаллизации. Процесс кристаллизации а-раствора (т. е. сосуществования двух фаз) идет в интервале температур, так как система имеет одиу степень свободы (С -= 2 + 1 — 2 = 1). [c.97]

При помощи термического анализа можно построить кривые нагрева или охлаждения вещества, записывая температуру через равные промежутки времени. Полученные кривые неодинаковы для кристаллического и аморфного веществ. На рис. 2.1,а приведена кривая охлаждения кристаллического вещества, которая показывает, что переход кристаллического вещества из жидкого состояния в твердое происходит при температуре кристаллизации (Ткр). Этот процесс перехода протекает в определенный промежуток времени и сопровождается выделением скрытой теплоты кристаллизации. Поэтому, несмотря на охлаждение металла, температура в течение данного времени остается неизменной (на кривой горизонтальный участок). [c.21]

В результате кристаллизации освобождается некоторая энергия — теплота кристаллизации, численно равная скрытой теплоте плавления. Эта теплота отводится через границу раздела твердой и жидкой фаз в более холодное твердое тело. [c.435]

Температурный интервал затвердевания ( з), теплота кристаллизации (0 и литейные свойства титановых сплавов [c.297]

При охлаждении жидкого металла образуются кристаллические агрегаты. Такой процесс перехода называется кристаллизацией металлов. Охлаждение жидкого металла сопровождается потерей теплоты, уменьшением кинетической энергии атомов и их средней скорости в результате каждый атом занимает меньший объем, и объем металла также сокраш,ается. Этот процесс сопровождается увеличением сил связей между атомами и при температуре кристаллизации (теоретически температура кристаллизации равна температуре плавления) отдельные атомы теряют свободу к перемеш,ению. Возникают устойчивые группы атомов, имеющие строение с определенной симметрией. Эти группы являются центрами, к которым в процессе затвердевания присоединяются соседние атомы. Процесс кристаллизации металла сопровождается выделением определенного количества энергии (скрытой теплоты кристаллизации). [c.44]

При затвердевании происходит самопроизвольно совершающийся процесс построения кристаллической решетки металла, во время которого резко уменьшается энергия движения его атомов. Выделяющаяся при этом так называемая скрытая теплота кристаллизации поддерживает температуру постоянной до исчерпания жидкой фазы, т. е. до конца кристаллизации фис. 1.4, участок [c.13]

Скрытая теплота кристаллизации несколько повышается с ростом давления увеличивается и плотность. В табл. 1 приведены данные об изменении плотности некоторых сплавов в слитках, закристаллизовавшихся под поршневым давлением. [c.15]

Эта же задача может быть решена исходя из значений молярной теплоемкости и теплоты кристаллизации. [c.234]

По имеющимся данным, потеря текучести наступает тогда, когда от сплава отведено более 20% теплоты кристаллизации. [c.61]

Жидкотекучесть и теплота кристаллизации некоторых металлов [c.61]

В уравнении теплового баланса для определения длительности Т2 затвердевания отливки с тем же тепловым потоком (2) сравнивается теплота кристаллизации отливки [c.154]

Рлл 1-----удельная скорость выделения теплоты кристаллизации [c.160]

Число кристаллов, зарождающихся и растущих впереди фронта кристаллизации (т. е. в двухфазной зоне фронта), определяется количеством примеси-катализатора кристаллизации и протяженностью слоя расплава, переохлажденного перед фронтом на величину, большую интервала метастабильности расплава в присутствии данного сорта и количества этой приме-си чем больше количество примесей-катализаторов кристаллизации и чем больше протяженность слоя расплава, переохлажденного перед фронтом, тем больше число кристаллов. Если число кристаллов перед фронтом будет таким, что скорость выделения теплоты кристаллизации во время их роста практически сравняется со скоростью отвода теплоты от кристаллизующегося расплава в форму, то транскристаллизация станет невозможной. [c.172]

При последовательной кристаллизации кристаллы растут в расплаве, переохлажденном перед фронтом кристаллизации. Переохлаждение расплава перед фронтом тем больше, чем больше скорость охлаждения кристаллизующегося расплава. Но ускорение охлаждения приводит к увеличению скорости роста кристаллов фронта и, следовательно, к сокращению протяженности слоя расплава, переохлажденного перед фронтом. Поэтому, для подавления транскристаллизации расплава с увеличением скорости охлаждения необходимо увеличивать количество примесей-катализаторов кристаллизации. Однако увеличение количества примесей неминуемо приводит к уменьшению скорости роста кристаллов в двухфазной зоне фронта, так как скорость отвода теплоты кристаллизации от поверхности каждого растущего кристалла уменьшится во столько 180 [c.180]

Для единицы контактной поверхности заданного объема металла с формой тепловой баланс в единицу времени определяется уравнением Уо уж =1,13 р (Гк—Гф), где Vo — критический объем жидкого металла, м q — кажущаяся скрытая теплота кристаллизации, ккал/кг, = о+Сш(7 ж—Тк) скрытая теплота кристаллизации, ккал/кг Сж — теплоемкость жидкого металла, ккал/кг Гк — температура кристаллизации в начале заливки, °С Тж — температура жидкого металла в момент заливки, ° С. [c.77]

Элементарное количество теплоты кристаллизации, входящее [c.153]

Возникновение её обусловлено тем, что при кристаллизации нек-рой области выделяется скрытая теплота кристаллизации, к-рая приводит к повышению темп-ры, [c.561]

В реальных отливках выделение теплоты кристаллизации происходит вначале при < ср > потом при > .р, поэтому в первом случае отвод тепла будет больше, чем по принятой нами схеме, а во втором, наоборот, — меньше. В итоге в течение всего времени затвердевания отливки на толщину неточности будут вычитаться, и погрешность станет минимальной. [c.257]

Таким образом, наше допущение, что за рассматриваемый интервал времени теплота кристаллизации выделяется при средней толщине затвердевшего слоя (,р, не вносит существенной погрешности в получаемые результаты. [c.257]

При охлаждении сплава 1 температура понижается до (рис. 36, а). При температуре начинается процесс кристаллизации и на кривой охлаждения отмечается перегиб (критическая точка), связанный с уменьшением скорости охлаждения вследствие выделения скрытой теплоты кристаллизации. [c.52]

Отвердевание происходит по той же кривой, но в обратном направлении. Иногда процесс кристаллизации проходит несколько иначе (рис. 2). Так, например, если расплавленное вещество осторожно охлаждать, то удается понизить его температуру ниже нормальной точки кристаллизации, причем оно продолжает оставаться жидким. Однако такое состояние крайне неустойчиво часто бывает достаточно простого встряхивания, чтобы началась кристаллизация. При этом начинает выделяться теплота кристаллизации, обусловливающая повышение температуры до нормальной точки плавления (кристаллизации) данного вещества эта температура сохраняется без изменений, пока жидкая фаза не перейдет в твердую. [c.7]

Первичная кристаллизация металла сварочной ванны имеет прерывистый характер, вызванный выделением перед фронтом кристаллизации скрытой теплоты кристаллизации. Это приводит к характерному слоистому строенидо шва и появлению ликвации в виде слоистой неоднородности, которая в наибольшей степени проявляется вблизи границы сплавления. Слоистая ликвация такгко зависит от характера и скоуюсти кристаллизации металла сварочной ванны. Слоистая и дендритная ликвации уменьшаются при улучнтении условий диффузии ликвирующих элементов в твердом мета гле. [c.209]

При достижении температуры кристаллизации на кривой температура — время появляется горизонтальная площадка, Taif как отвод тепла компенсируется выделяющейся при кристаллизации скрытой теплотой кристаллизации. По окончании кристаллизации, т. е. после полного перехода в твердое состояние, температура снова начинает снижаться, и твердое кристаллическое вещество охлаждается. Теоретически процесс кристаллизации изображается кривой /. Кривая 2 показывает реальный процесс кристаллизации. Жидкость непрерывно охлаждается до температуры переохлаждения Та, лежащей ниже теоретической температуры кристаллизации Ts. При охлаждении ниже температуры Ts создаются энергетические условия, необходимые для протекания процесса кристаллизации. [c.45]

Граничные зоны структурных элементов поликристаллических материалов коренным образом отличаются от их внутренних областей. Перестройка объемной части структурных элементов поликристаллических тел в наиболее энергетически выгодную упорядоченную структуру в процессе посткристаллизации сопровождается выделением скрытой теплоты кристаллизации, которая диссипирует через поверхностные слои структурного элемента и обусловливает, таким образом, необходимость формирования фрактальных диссипативных структур в поверхностных переходных слоях конденсированных сред. [c.113]

Так как в процессе кристаллизации выделяется скрытая теплота кристаллизации, а при расплавлении металла поглощается теплота плавления, эти процессы осуществляются при постоянной температуре горизонтальные площадки на кривых охлаждения и нагрева). Многие металлы обладают большой склонностью к переохлаждению. Поэтому у таких металлов в первый период криста г-лизации вследствие бурного выделения скрытой теплоты кристаллизации наблюдается подъем температуры ( седловина на кр 1вой 3). Движущей силой кристаллизации [c.46]

Смесь двух фаз (или более), одновременно или попеременно кристаллизующихся из жидкой фазы при постоянной температуре, называется эвтектикой. Число степеней свободы при кристаллизации эвтектики равно нулю (с = 2 — 3+1=0). Это свидетельствует о том, что ни один из факторов равновесия (температура, концентрация) не может быть изменен без нарушения числа фаз системы. Поэтому на кривой охлаждения наблюдается горизонтальный участок (/—/ ). Температура, при которой возникает эвтектика, называется эвтектической, а состав сплава, соответствующий точке С — звшешичесшм. Изотермический процесс кристаллизации эвтектики свидетельствует о выделении теплоты кристаллизации. Таким образом, эвтектическая структура в рассматриваемой [c.98]

Давление, прикладываемое к кристаллизующемуся расплаву, оказывает влияние на значения основных термофизических параметров литой заготовки температуру плавления, коэффициент теплопроводности, удельную теплоемкость, скрытую теплоту кристаллизации, плотность и т. п. [c.8]

Выразив объем канала через его сечение и длину, а также подставляя значения скрытой теплоты кристаллизации, теплоты II температуры перегрева в уравнение, после соответствующего математического преобразования получим выражение жидкоте-кучести металла, необходимой для заполнения формы [c.77]

Эта формула дает искомую связь между толщиной затвердевшей корки и временем. Число переменных в этой фор5 1уле снижено до минимума путем введения их в состав Известных критериев подобия. Критерий N является специфическим для процеосов, сопровождающихся фазовыми превращениями. Он численно равен отношению -количества теплоты, необходимой для нагрева тела от температуры окружающей среды до температуры фазового превращения, к теплоте этого превращения. Его можно назвать относительной или безразмерной теплотой кристаллизации. [c.141]

Здесь = 9i(l ) <72> Яо Чг> Чо = 9кр Яз Яг и ( 3 = С3Т3 — теплосодержания начального, маточного раствора и кристаллогидратов, икал/кг] с , и g—теплоемкости начального, маточного раствора и кристаллогидратов, ккал/кг-град-, q — теплота кристаллизации (приближенно ее можно принять равной теплоте растворения при растворении Г/й соли в большом количестве воды), ккал/кг Gj — количество тепла, вводимого в кристаллизатор с начальным раствором, ккал/час i —среднее теплогоцержание водяного пара, образующегося из раствора, ккал/кг-, Yj - Q jQy где Qs— потери тепла стенками аппарата в окружающую среду, ккал час Qj = ( i. [c.342]

Движ щей силой образования диссипативных структур в физикохимических системах, юг т быть градиенты температур, давлений, химических или электрохимических потенциалов, внешних электрических и магнитных полей. Например, когда начинается процесс кристаллизации в переохлажденном расплаве на зародыше, то энергия системы изменяется в двух противоположных направленттях увеличивается за счет образования новой поверхности раздела, т е. за счет поверхностного натяжения, и уменьшается за счет вьщеления теплоты кристаллизации. Оба эти працесса нелинейны, и если их характеристические времена оказываются близкими друг к другу, то возникают благоприятные условия для взаимосогласованного поведения частей системы и образования в ней упорядоченных диссипативных структур при кристаллизации [c.167]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...