Основы термодинамики фазовых равновесий двойных и тройных сплавов. Минаев А.М - 24 стр.

UptoLike

Составители: 

в)
Рис. 13. Схемы фазовых областей тройной диаграммы, когда компоненты не растворимы друг в друге в твердом
состоянии:
аL + А; бL + A + B; вA + B + C
Поверхностью солидус диаграммы является изотермическая плоскость тройной эвтектики a'b'c', где
твтвтв
CBAL ++ . Кроме этого в солидус входят точки кристаллизации чистых компонентов A', B' и C' и
линии двойных эвтектик a'' – e
AB
– b'', b''' – e
BC
– c'' и c''' – e
AC
– a'''.
Ниже плоскости тройной эвтектики a'b'c' расположена трехфазная область (A + B + C), представленная на
рис. 13, в.
На рис. 14 показана проекция системы Bi – Pb – Sn на плоскость концентрационного треугольника, запол-
ненная структурами после полного охлаждения сплавов.
На плоскость концентрационного треугольника этой системы спроектировались все поверхности кристал-
лизации различных фаз:
три поверхности начала кристаллизации чистых компонентов:
Ае
]
Ее
3
Аначало выделения кристаллов Bi;
Be
1
Ee
2
Bначало выпадения кристаллов Pb (на рис. 14, а закрашена);
Се
3
Ее
2
Сначало роста кристаллов Sn.
три поверхности (в проекциитри малых треугольника) начала кристаллизации двойных эвтектик:
АЕВ (эвтектика Bi + Pb);
СЕВ (эвтектика Sn + Pb);
АЕС (эвтектика Bi + Sn);
проекция плоскости начала и окончания кристаллизации тройной эвтектики (Pb + Sn + Bi) совпадает с
концентрационным треугольником ABC.
Структурные треугольники позволяют качественно и количественно описать формирование структуры
любого тройного сплава. Рассмотрим это на примере сплава К (рис. 14, б).
Температуру начала кристаллизации сплава можно определить по положению его точки К относительно
проекций линий изотерм поверхности ликвидус (t
L1
, t
L2
и др. на рис. 13, а). На рис. 14, а они показаны условно.
При пересечении поверхности ликвидуса Be
1
Ee
2
B (рис. 14, б) в процессе охлаждения из жидкой
фазы состава точки К выделяются кристаллы Pb. При этом состав жидкой фазы изменяется от точки К в на-
правлении точки b. Выделение первичных кристаллов Pb заканчивается при достижении поверхности двойных
эвтектик СЕВ, когда концентрация жидкой фазы достигает точки b.
С началом кристаллизации двойной эвтектики PbSnЖ
+
состав жидкой фазы изменяется по линии E
e
2
в направлении точки Е. В момент, когда сплав достигнет температуры кристаллизации тройной эвтектики,
состав жидкой фазы определится точкой Е.