Теория строения материалов. Барсуков В.Н - 35 стр.

UptoLike

Составители: 

Температурные кривые охлаждения сплавов I и II показаны на рис. 2,б.
Число степеней свободы в однофазной области s = 2. Следовательно,
температура и состав фаз в этой области могут изменяться независимо друг от
друга, произвольно, и при охлаждении в однофазной области скорость
изменения температуры определяется только внешними условиями охлаждения.
Пересечение наклонной границы фазовой области вертикалью, задающей
состав сплава (например, I и II, см. рис. 2,а), соответствует появлению или
исчезновению одной из фаз с участием в реакции всего двух фаз. В двухфазной
области s = 2 – 2 +1 = 1. Следовательно, между температурой и составом фаз
существует связь, и при появлении новой фазы (изменении состава фаз)
температура изменяется не только за счет охлаждения, но и за счет выделения
скрытой теплоты фазового превращения, вследствие чего скорость снижения
температуры уменьшается.
При переходе из двухфазной в однофазную область скорость снижения
температуры вновь определяется только скоростью отвода тепла.
Пересечение линией состава сплава горизонтальной границы фазовой
области соответствует трехфазному равновесию, при этом s = 2 – 3 + 1 = 0.
Поэтому и температура, и составы фаз останутся неизменными вплоть до
окончания фазового превращения, т.е. на кривой охлаждения сплава будет
температурная остановка.
Для определения химического состава фаз в двухфазной области следует
через точку, выражающую состояние сплава, т.е. лежащую на пересечении
координат «заданная температура" - «состав сплава» (точку X для сплава II),
провести горизонтальную прямую (коноду) до пересечения с границами
двухфазной области (точки m и n на линиях АЕ и АВ). Проекции этих точек на
ось концентрации указывают составы тех фаз, на границе с которыми эти точки
расположены, а именно, m' — состав β-фазы, а n' — состав жидкости.
Следовательно, в β-фазе содержится 27% Аg и 73% Ti, а в жидкости — 72% Аg
и 28% Тi.
Для определения количественного соотношения фаз необходимо
применить правило отрезков. Относительное количество β-фазы в сплаве II при
температуре точки Х Q
β
/Q = xn / mn = (72—55) / (72—27) = 0,38, а
относительное количество жидкости Q
L
/Q = mх / mn = (55—27) / (72—27) =
0,62.
3.3. Задания для контрольной работы 3
1. Изобразить диаграмму состояния системы железоцементит с
использованием принятых буквенных обозначений и нанести на нее фазы,
соответствующие каждой области; указать, какому превращению при нагреве и
охлаждении отвечает каждая линия этой диаграмме.
35