Isothermal transformation diagrams

Isothermal transformation diagrams (also known as time-temperature-transformation (TTT) diagrams) are plots of temperature versus time (usually on a logarithmic scale). They are generated from percentage transformation-vs logarithm of time measurements, and are useful for understanding the transformations of an alloy steel that is cooled isothermally. An isothermal transformation diagram is only valid for one specific composition of material, and only if the temperature is held constant during the transformation, and strictly with rapid cooling to that temperature. Though usually used to represent transformation kinetics for steels, they also can be used to describe the kinetics of crystallization in ceramic or other materials. Time-temperature-precipitation diagrams and time-temperature-embrittlement diagrams have also been used to represent kinetic changes in steels.

Isothermal transformation (IT) diagram or the C-curve is associated with mechanical properties, microconstituents/microstructures, and heat treatments in carbon steels. Diffusional transformations like austenite transforming to a cementite and ferrite mixture can be explained using the sigmoidal curve; For example the beginning of pearlitic transformation is represented by the pearlite start (Ps) curve. This transformation is complete at Pf curve. Nucleation requires an incubation time. The rate of nucleation increases and the rate of microconstituent growth decreases as the temperature decreases from the liquidus temperature reaching a maximum at the bay or nose of the curve. Thereafter, the decrease in diffusion rate due to low temperature offsets the effect of increased driving force due to greater difference in free energy. As a result of the transformation, the microconstituents, Pearlite and Bainite, form; Pearlite forms at higher temperatures and bainite at lower.

Austenite is slightly undercooled when quenched below Eutectoid temperature. When given more time, stable microconstituents can form: ferrite and cementite. Coarse pearlite is produced when atoms diffuse rapidly after phases that form pearlite nucleate. This transformation is complete at the pearlite finish time (Pf).

However, greater undercooling by rapid quenching results in formation of martensite or bainite instead of pearlite. This is possible provided the cooling rate is such that the cooling curve intersects the martensite start temperature or the bainite start curve before intersecting the Ps curve. The martensite transformation being a diffusionless shear transformation is represented by a straight line to signify the martensite start temperature.

Kết quả (Việt) 1:

Cách nhiệt chuyển đổi sơ đồ (còn được gọi là biểu đồ thời gian nhiệt độ chuyển đổi (TTT)) là lô của nhiệt độ so với thời gian (thường là trên một quy mô hàm lôgarit). Họ được tạo ra từ tỷ lệ chuyển đổi-vs logarit của các phép đo thời gian, và có ích cho sự hiểu biết các biến đổi của một thép hợp kim làm mát bằng nước isothermally. Một sơ đồ cách nhiệt chuyển đổi chỉ có hiệu lực một phần cụ thể của tài liệu, và chỉ khi nhiệt độ được tổ chức liên tục trong sự chuyển đổi, và chặt chẽ với nhanh chóng làm mát nhiệt độ đó. Mặc dù thường được sử dụng để đại diện cho chuyển đổi động học cho thép, họ cũng có thể được sử dụng để mô tả động học của sự kết tinh trong vật liệu gốm hoặc khác. Thời gian nhiệt độ, mưa sơ đồ và biểu đồ thời gian-nhiệt độ-embrittlement cũng đã được sử dụng để đại diện cho động thay đổi trong thép.Sơ đồ biến đổi cách nhiệt (CNTT) hoặc đường cong C được kết hợp với tính chất cơ học, microconstituents/microstructures, và phương pháp điều trị nhiệt trong carbon thép. Biến đổi diffusional như austenite chuyển đổi một cementite cuộn dây và ferrit hỗn hợp có thể được giải thích bằng cách sử dụng các đường cong sigmoidal; Ví dụ: đầu pearlitic chuyển đổi được đại diện bởi các đường cong bắt đầu (Ps) pearlite. Chuyển đổi này là hoàn toàn tại Pf đường cong. Nucleation đòi hỏi một thời gian ủ bệnh. Làm tăng tỷ lệ nucleation và tốc độ tăng trưởng microconstituent giảm khi nhiệt độ giảm từ liquidus nhiệt độ đạt tối đa tại vịnh hay mũi của đường cong. Sau đó, việc giảm tỷ lệ phổ biến do nhiệt độ thấp offsets có hiệu lực của tăng động lực do sự khác biệt lớn trong năng lượng miễn phí. Là kết quả của sự chuyển đổi, microconstituents, Pearlite và Bainite, hình thức; Pearlite các hình thức ở nhiệt độ cao và bainite tại thấp hơn.Austenite một chút undercooled khi quenched dưới đây Eutectoid nhiệt độ. Khi cho thêm thời gian, ổn định microconstituents có thể tạo thành: ferrite và cementite. Thô pearlite được tạo ra khi nguyên tử khuếch tán nhanh chóng sau khi giai đoạn hình thành pearlite nucleate. Chuyển đổi này là hoàn toàn vào thời điểm kết thúc pearlite (Pf).Tuy nhiên, lớn hơn undercooling của tôi nhanh chóng kết quả trong sự hình thành của mactensit hoặc bainite thay vì pearlite. Điều này có thể cung cấp tỷ lệ làm mát là như vậy mà giao cắt đường cong làm mát nhiệt độ bắt đầu mactensit hoặc bainite bắt đầu đường cong trước khi giao nhau của đường cong Ps. Sự chuyển đổi mactensit là một biến đổi diffusionless cắt được đại diện bởi một đường thẳng để biểu thị nhiệt độ bắt đầu mactensit.

Kết quả (Việt) 2:

Sơ đồ chuyển đổi đẳng nhiệt (còn được gọi là nhiệt độ thời gian chuyển hóa (TTT) sơ đồ) là âm mưu của nhiệt độ theo thời gian (thường là trên một quy mô lôgarít). Chúng được tạo ra từ tỷ lệ chuyển đổi-vs logarit của phép đo thời gian, và có ích cho sự hiểu biết sự biến đổi của một hợp kim thép được làm mát bằng isothermally. Một sơ đồ chuyển đổi đẳng nhiệt là chỉ có giá trị cho một phần cụ thể của vật chất, và chỉ khi nhiệt độ được giữ không đổi trong quá trình chuyển đổi, và nghiêm túc làm lạnh nhanh đến nhiệt độ đó. Mặc dù thường được sử dụng để đại diện cho động học chuyển đổi cho thép, họ cũng có thể được sử dụng để mô tả động học của kết tinh trong gốm hoặc các vật liệu khác. Sơ đồ nhiệt độ thời gian kết tủa và biểu đồ nhiệt độ thời gian-embrittlement cũng đã được sử dụng để đại diện cho những thay đổi động học trong thép. Cách nhiệt chuyển đổi (IT) sơ đồ hoặc C-đường cong kết hợp với tính chất, microconstituents / micro, và phương pháp điều trị nhiệt cơ khí carbon thép. Biến đổi Diffusional như biến đổi austenite một cementite và hỗn hợp ferrite có thể được giải thích bằng cách sử dụng các đường cong sigma; Ví dụ đầu chuyển đổi từ đá trân châu được đại diện bởi các pearlite start (Ps) đường cong. Chuyển đổi này là đầy đủ tại Pf đường cong. Mầm đòi hỏi một thời gian ủ bệnh. Tỷ lệ mầm tăng và tỷ lệ tăng trưởng microconstituent giảm khi nhiệt độ giảm từ nhiệt độ đường pha đạt tối đa ở vịnh hoặc mũi của đường cong. Sau đó, việc giảm tốc độ khuếch tán do nhiệt độ thấp bù tăng hiệu quả của lực lượng lái xe do sự khác biệt lớn về năng lượng miễn phí. Như một kết quả của sự chuyển đổi, các microconstituents, pearlite và Bainite, hình thức; Hình thức pearlite ở nhiệt độ cao hơn và bainite tại thấp hơn. Austenite là hơi undercooled khi dập tắt dưới nhiệt độ cùng tích. Khi có thời gian nhiều hơn, microconstituents ổn định có thể hình thành: ferrite và cementite. Pearlite thô được sản xuất khi các nguyên tử khuếch tán nhanh sau giai đoạn hình thành pearlite tạo hạt nhân. Chuyển đổi này là hoàn chỉnh tại thời điểm kết thúc pearlite (Pf). Chậm đông Tuy nhiên, kết quả lớn hơn bằng cách dập tắt nhanh chóng hình thành của martensite hoặc bainite thay vì pearlite. Điều này có thể cung cấp hiệu suất làm mát là như vậy mà các đường cong làm mát cắt các martensite nhiệt độ bắt đầu hoặc bắt đầu bainite đường cong trước khi giao nhau đường cong Ps. Sự chuyển biến martensite là một chuyển đổi cắt diffusionless được đại diện bởi một đường thẳng để biểu thị nhiệt độ martensite bắt đầu.