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Erstarrung von Legierungen

WebinarTerminankündigung aus unserem Online-Kurs Thermodynamik:
 Am 13.12.2016 (ab 16:00 Uhr) findet unser nächstes Webinar statt.
Gratis-Webinar (Thermodynamik) Innere Energie, Wärme, Arbeit
- Innerhalb dieses 60-minütigen Webinares wird der 1. Hauptsatz der Thermodynamik für geschlossene Systeme behandelt und auf die innere Energie, Wärme und Arbeit eingegangen.
[weitere Informationen] [Terminübersicht]

Im vorangegangenen Kurstext wurde der Erstarrungsvorgang und damit verbundenen Auswirkungen bei reinen Metallen untersucht, nun soll dieser bei Legierungen untersucht werden. Im direkten Vergleich zeigt sich, dass Legierungen im Gegensatz zu reinen Metallen nicht nur einen Erstarrungs-[temperatur]punkt besitzen sondern einen Erstarrungs-[temperatur]bereich. Dieser Bereich liegt vor, da die Löslichkeit einer festen legierten Phase bei einer bestimmen Temperatur stark von der Löslichkeit einer flüssigen legierten Phase abweicht. Auch die chemische Zusammensetzung ist im Gleichgewicht bei beiden Phasen unterschiedlich ausgeprägt. Diese ändert sich aber mit der Änderung der Temperatur.

Man kann die Abschnitte in denen sich die chemische Zusammensetzung nicht ändert unterteilen in:

  • Entmischungsprozess und
  • Mischungsprozess

Der Entmischungsprozess liegt vor, wenn die Temperatur sehr hoch ist und der Erstarrungsprozess gerade beginnt. Denn anders als die Schmelze besitzt die feste Phase in diesem Abschnitt eine sehr geringe Löslichkeit. Um legierungsarme Kristalle zu erhalten, muss der Entmischungsprozess noch im Schmelzbereich stattfinden.

Der Mischungsprozess findet in der festen Phase bei reduzierter Temperatur statt. Durch die sinkende Temperatur nimmt die Lösungsfähigkeit der festen Phase zu und durch Diffusion wird das Gleichgewicht eingestellt. Dieser Mischprozess läuft sehr träge und nicht immer vollständig ab.

Wichtig

Im Rahmen der Betrachtung des Abkühlungsverhaltens von Legierungen werden in den kommenden Kurstexten Seigerungen, Risse und die Erstarrungsmorphologie von Legierungen näher erläutert.
Bild von Autor Jan Morthorst

Autor: Jan Morthorst

Dieses Dokument Erstarrung von Legierungen ist Teil eines interaktiven Online-Kurses zum Thema Werkstofftechnik 2.

Jan Morthorst verfügt über langjährige Erfahrung auf diesem Themengebiet.
Vorstellung des Online-Kurses Werkstofftechnik 2Werkstofftechnik 2
Dieser Inhalt ist Bestandteil des Online-Kurses

Werkstofftechnik 2

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Diese Themen werden im Kurs behandelt:

[Bitte auf Kapitelüberschriften klicken, um Unterthemen anzuzeigen]

  • Einführung in die Werkstofftechnik 2
    • Einleitung zu Einführung in die Werkstofftechnik 2
  • Werkstoffbezeichnung
    • Normen
      • Einleitung zu Normen
      • Gütenormen
      • Werkstoffnormung durch Zahlen und Buchstaben
      • Bezeichnung von Stählen
        • Einleitung zu Bezeichnung von Stählen
        • Unlegierte Stähle
        • Legierte Stähle
        • Hochlegierte Stähle
        • Weitere Kennzeichnungen für Stähle
      • Bezeichnung von Eisengusswerkstoffen
      • Bezeichnung von Nichteisenmetallen
    • Normung durch Werkstoffnummern
    • Prüf- und Begriffsnormen
  • Werkstoffe auf Eisenbasis
    • Herstellung von Metallen
      • Metallurgische Verfahren
        • Einleitung zu Metallurgische Verfahren
        • Aufbereitung des Erz
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        • Schmelzflusselektrolyse
        • Gebrauchsmetall
          • Einleitung zu Gebrauchsmetall
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