Материаловедение и технология конструкционных материалов. Попов Г.В - 26 стр.

превращения идут во времени при постоянной температуре (так
как с = 0), следовательно им на кривой охлаждения будут соот-
ветствовать горизонтальные участки.
      Построение кривой охлаждения рассмотрим на примере чу-
гуна, содержащего 5 % углерода (рис. 5). Восстанавливаем пер-
пендикуляр из отметки 5 % углерода на оси абсцисс до точки 1,
находящейся в области жидкого состояния сплавов. Переносим
пунктиром температуру точки 1 на ось температур нашего гра-
фика. В точке 1 рассматриваемый сплав находится в жидком со-
стоянии (то есть существует только одна фаза − жидкий раствор
углерода в железе), следовательно с = 3 – 1 = 2. При двух степе-
нях свободы равновесие в системе не нарушается даже при одно-
временном изменении температуры и концентрации сплава в оп-
ределенных пределах. При понижении температуры в сплаве не
будет происходить никаких превращений, и температура будет
падать быстро, кривая охлаждения идет круто вниз до точки 2.
      Точкой 2 обозначено пересечение нашей вертикали с лини-
ей CD диаграммы состояния, соответствующей началу кристал-
лизации цементита. Следовательно, в сплаве появляется вторая
фаза − цементит, число степеней свободы уменьшается
(с = 3 – 2 = 1), кривая охлаждения станет более пологой до тем-
пературы, соответствующей следующей критической точке 3. На
участке кривой 1-2 указываем фазовое состояние сплава “ж” и
число степеней свободы, равное 2, соответственно на участке 2-3
фазовое состояние “ж+ц”, а число степеней свободы с = 1. При
изменении температуры в пределах точек 2 и 3 изменяется соот-
ношение между жидкой и твердой фазами, но равновесие не на-
рушается.
      Точка 3 (пересечение вертикали с линией ECF) соответст-
вует эвтектическому превращению, то есть совместной кристал-
лизации цементита и аустенита с образованием ледебурита. При
этом одновременно существуют три фазы − жидкость, цементит и
аустенит, следовательно число степеней свободы с = 3 – 3 = 0, и
система нонвариантна, три фазы могут находиться в равновесии
только при строго постоянной температуре. На кривой охлажде-
ния это отражено отрезком 3-3′.

26