Was ist der Unterschied zwischen dem Eisen-Kohlenstoff-Diagramm und dem TTT-Diagramm?

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Was ist der Unterschied zwischen dem Eisen-Kohlenstoff-Diagramm und dem TTT-Diagramm?
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Anonim

Der Hauptunterschied zwischen dem Eisen-Kohlenstoff-Diagramm und dem TTT-Diagramm besteht darin, dass das Eisen-Kohlenstoff-Diagramm Gleichgewichtsbedingungen verwendet, während TTT-Diagramme Nichtgleichgewichtsbedingungen verwenden.

Eisen-Kohlenstoff-Diagramm und TTT-Diagramm sind wichtige Phasendiagramme, die verschiedene Phasen von Metallen und Legierungen verwenden.

Was ist ein Eisen-Kohlenstoff-Diagramm?

Eisen-Kohlenstoff-Diagramm ist ein Phasendiagramm, das zum Verständnis der verschiedenen Phasen von Stahl und Gusseisen hilfreich ist. Stahl und Gusseisen sind Legierungen aus Eisen und Kohlenstoff mit anderen Spurenelementen. Typischerweise wird ein Eisen-Kohlenstoff-Diagramm unter Verwendung der Kohlenstoffkonzentration nach Gewicht auf der X-Achse und der Temperaturskala auf der Y-Achse gezeichnet.

Eisen-Kohlenstoff-Diagramm und TTT-Diagramm – Side-by-Side-Vergleich
Eisen-Kohlenstoff-Diagramm und TTT-Diagramm – Side-by-Side-Vergleich

Im Allgemeinen zeigt die x-Achse des Diagramms den Gewichtsprozentsatz von Kohlenstoff im Bereich von 0 % bis 6,67 %. Dies liegt an der Komplexität, die die Exploration von Fe3C darauf beschränkt, sich nur auf bis zu 6,67 Gewichtsprozent Kohlenstoff zu konzentrieren. In diesem Phasendiagramm zeigen bis zu 0,008 Gew.-% Kohlenstoff einfach reines Eisen oder Eisen. Dieses Metall liegt bei Raumtemperatur in der Alpha-Ferrit-Form vor.

In der zweiten Phase, von 0,008 % bis 2,14 % Kohlenstoffgeh alt nach Gewicht zeigt Stahl, eine Eisen-Kohlenstoff-Legierung. Dieser Bereich zeigt auch verschiedene Stahlsorten, die als kohlenstoffarmer Stahl oder Weichstahl, Stahl mit mittlerem Kohlenstoffgeh alt und Stahl mit hohem Kohlenstoffgeh alt bezeichnet werden.

Bei Erhöhung des Kohlenstoffgeh alts auf über 2,14 % können wir im Zustandsdiagramm das Stadium von Gusseisen beobachten. Gusseisen ist sehr hart. Es hat jedoch eine Sprödigkeit, die die Anwendungen dieser Legierung und die Methoden zum Formen stark einschränkt.

Was ist ein TTT-Diagramm?

TTT-Diagramm steht für Zeit-Temperatur-Umwandlungsdiagramm. Dieses Diagramm wird auch als isothermes Transformationsdiagramm bezeichnet. Es gibt die Kinetik isothermer Umwandlungen an. Es wird normalerweise für Stahl verwendet und ist als Transformationsdiagramm für Nichtgleichgewichtsumwandlungen wichtig. Neben Stahl gibt es Martensit, Bainit usw., die in diesem Diagramm dargestellt werden können. Diese werden als Nichtgleichgewichtsmetalle bezeichnet, da sie nicht durch kontinuierliches Abkühlen gebildet werden können; daher können wir ihre Eigenschaften nicht mit einem Phasentransformationsdiagramm erklären.

Eisen-Kohlenstoff-Diagramm vs. TTT-Diagramm in Tabellenform
Eisen-Kohlenstoff-Diagramm vs. TTT-Diagramm in Tabellenform

Das TTT-Diagramm von Stahl hat wichtige Anwendungen wie Austempern, Martempering-Patentieren und isothermes Glühen, die in der Industrie allgemein nützlich sind, um bestimmte Eigenschaften von Stahl zu erreichen.

Das ZTU-Diagramm von Stahl gilt jedoch für eine einzige Zusammensetzung, und wenn es eine unterschiedliche Zusammensetzung gibt, variieren auch die Plots und Kurven. Außerdem ist das Diagramm nur verständlich, wenn der Stahl sofort von der Austenitisierungstemperatur abkühlt und während der Vollendung der Umwandlung konstant geh alten wird. Darüber hinaus ist das TTT-Diagramm von Stahl nützlich, um verschiedene Konzepte zu erklären, die mit kinetischen Gleichgewichts- und Nichtgleichgewichtsänderungen in Stahl zusammenhängen.

Was ist der Unterschied zwischen Eisen-Kohlenstoff-Diagramm und TTT-Diagramm?

Beide, das Eisen-Kohlenstoff-Diagramm und das TTT-Diagramm, sind wichtige Phasendiagramme. Der Hauptunterschied zwischen Eisen-Kohlenstoff-Diagramm und TTT-Diagramm besteht darin, dass das Eisen-Kohlenstoff-Diagramm Gleichgewichtsbedingungen verwendet, während TTT-Diagramme Nichtgleichgewichtsbedingungen verwenden, um das Phasendiagramm zu zeichnen. Außerdem ist in einem Eisen-Kohlenstoff-Diagramm die Temperatur über der Kohlenstoffzusammensetzung aufgetragen, wohingegen in einem TTT-Diagramm die Temperatur über der Zeit aufgetragen ist.

Die folgende Infografik zeigt die Unterschiede zwischen dem Eisen-Kohlenstoff-Diagramm und dem TTT-Diagramm in tabellarischer Form für einen direkten Vergleich.

Zusammenfassung – Eisen-Kohlenstoff-Diagramm vs. TTT-Diagramm

Das Eisen-Kohlenstoff-Diagramm ist ein Phasendiagramm, das zum Verständnis der verschiedenen Phasen von Stahl und Gusseisen hilfreich ist. ZTU-Diagramm steht für Zeit-Temperatur-Umwandlungsdiagramm. Der Hauptunterschied zwischen dem Eisen-Kohlenstoff-Diagramm und dem TTT-Diagramm besteht darin, dass das Eisen-Kohlenstoff-Diagramm Gleichgewichtsbedingungen verwendet, während TTT-Diagramme Nichtgleichgewichtsbedingungen verwenden.

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