Материаловедение. Барышев Г.А. - 25 стр.

UptoLike

Составители:

Рубрика:

5. ДИАГРАММА СОСТОЯНИЯ ДЛЯ СПЛАВОВ, КОМПОНЕНТЫ КОТОРЫХ ОГРАНИЧЕННО РАСТВОРИМЫ

В ТВЕРДОМ СОСТОЯНИИ И ОБРАЗУЮТ ЭВТЕКТИКУ

Рассмотрим компоненты А и В, фазы L, α, β.

В сплавах такого рода возможно существование жидкой фазы L, твердой фазы α (раствор В в А), твердой фазы β (рас-

твор А в В). В сплаве возможно нонвариантное равновесие при одновременном существовании L, α, β (С = 0). Кристаллиза-

ция таких сплавов идет при постоянной температуре (рис. 5).

Рис. 5. Диаграмма состояния с эвтектикой

В этой системе не образуются фазы, представляющие чистые компоненты. Из жидкости выделяются только α, β. Около

вертикалей А, В, соответствующих чистым компонентам, находятся области существования твердых растворов α, β.

Предельная растворимость α-раствора линия DF. Эти линии называются сольвус.

Фазовые области заполняются: L, L + α, L + β, α + β. Точка Е является результатом пересечения двух линий ликвидус

АЕ, ВЕ, поэтому в т. Е жидкость насыщена фазами α, β. При малейшем переохлаждении жидкость становится пересыщеной

α и β и начинает их выделять.

Точка Е – эвтектика, сплав – эвтектический, линия DEC – эвтектическая линия, процесс кристаллизации – эвтектиче-

ский, структура – эвтектическая.

CDE

+α→ (индексы показывают составы фаз).

Кристаллизация сплава Е идет при постоянной температуре (С = 0). Рассмотрим кристаллизацию сплава I, которая на-

чинается в точке 1, заканчивается затвердевание в точке 2. От точки 2 до точки 3 изменений в структуре нет. В точке 3 начи-

нается вторичная кристаллизация α → β

, это продолжается до комнатной температуры.

Вторичными кристаллами называется фаза β

, которая выделяется из пересыщенного раствора α, состав которого изме-

няется по линии DF. При понижении температуры количество β

возрастает. Кривая охлаждения сплава I и схема формиро-

вания структур показана на рис. 6. Процесс выделения вторичных кристаллов называется вторичной кристаллизацией.

Сплав II называется доэвтектическим (рис. 7).

Рис. 4. Кривая охлаждения сплава K (а)

и схема изменения структур (б)

а)

б)