метал хипотермия
Възможни варианти за промяна на температурата на метала по време на кристализацията са показани на Фигура 2.1.
Фигура 2.1 - промени в температурата на метала по време на кристализация
Втвърдяване на постоянната температура може да се осъществи само при много ниска скорост на охлаждане. В достатъчно висока скорост на охлаждане от температурата на метал първоначално падне под температурата на втвърдяване, т.е. е налице т.нар преохлаждане. При достигане на определена степен на преохлаждане метал кристализацията започва. В резултат на топлина на стапяне кристализация температурата се повишава допълнително и втвърдяване се извършва при постоянна температура. Хипотермията може да се наблюдава в целия обем на метала или в местния район.
Описани естеството на промяна на температурата се дължи на факта, че когато стопилка твърда фаза ядрено появява нов междуфазовата повърхност "течен метал - кристал", в която акт Повърхностното напрежение сили. Промяна на енергията на системата в резултат на освобождаване от стопилка сферично ядро твърда фаза ще бъде равна на
Когато температурата на кристализация течност и твърдо състояние на материята и енергията еквивалент = 0. Следователно, когато включващи новите фази се образуват в стопилката при температура на кристализация, енергия на увеличенията на системата. Това означава, че този процес не ще продължи произволно.
Стабилно съществуване и растеж на включвания на твърда фаза става възможно само когато допълнително охлаждане на стопилката. увеличава стойността по време на охлаждане и на предварително определена свръхохлаждане възникне ситуация, при която
От тази точка на стопилката като стабилни ядра на нова фаза започва на преходния метал в твърдо състояние. В резултат на топлина на кристализация температурата на метал се увеличава и допълнително втвърдяване се извършва при температура на кристализация.
стабилен растеж на кристал е възможно само ако радиусът надвишава определена критична стойност RCR. размер RCR намалява с увеличаване на стопилка преохлаждане.