Металловедение и термическая обработка металлов. Сизов И.Г - 24 стр.

UptoLike

состояние сплава заданного химического состава при данной
температуре. Линия KCN называется линией ликвидус.
Сплав выше этой линии находится в жидком состоянии, а
сама линия соответствует началу кристаллизации.
Рис 2. Диаграмма состояния сплава двух металлов
при отсутствии взаимной растворимости
Линия DСЕ, соответствующая концу кристаллизации,
называется линией солидус. В области, ограниченной
линиями КС, CD, DK сплав находится в двухфазном
состоянии - жидкая фаза и кристаллы А. В области,
ограниченной линиями CN, NE и ЕС - из жидкой фазы и
кристаллов В. И в точке С жидкая фаза кристаллизуется в
твердую механическую смесь, эвтектику, состоящую из
кристаллов А и В. Эвтектика всегда имеет определенный
химический состав. Температура плавления ее ниже
температуры плавления компонентов (А и В). Ниже линии
солидус сплав находится в твердом состоянии и состоит из
(А+Э) левее СМ и из (В+Э) правее СМ.
Рассмотренная диаграмма одна из множества диаграмм
состояния сплавов, которые встречаются на практике.
Приведем еще несколько простых диаграмм, наличие
которых мы можем встретить в более сложных диаграммах
состояния. На рисунке 3 показана диаграмма состояния при
неограниченной растворимости в жидком и твердом
состояниях. DNC - линия ликвидус, DMC - линия солидус.
Между ликвидусом и солидусом сплав состоит из
жидкой фазы и твердого раствора (α). Ниже линии солидус -
твердый раствор α.
3. Правило отрезков
В процессе кристаллизации изменяются и концентрация
фаз (например, из жидкости выделяются кристаллы одного из
компонентов, и состав жидкости изменяется), и количество
каждой фазы (количество твердой фазы увеличивается, а
жидкой уменьшается). В любой точке диаграммы, когда в
сплаве одновременно существуют две фазы, можно
определить количество обеих фаз и их концентрацию. Для
этого служит так называемое правило отрезков.
В точке а, показывающей состояние сплава К (рис. 3)
при температуре t
1
сплав состоит из кристаллов твердого
раствора α и жидкости. Выше точки t сплав находится в
однофазном состоянии, и концентрация компонентов в этой
фазе (т.е. жидкости) определяется проекцией точки t. При
охлаждении из сплава выделяются кристаллы α и состав
жидкости изменяется в сторону увеличения в ней компонента
А. При температуре t
1
, концентрация компонентов А и В в
жидкости определяется проекцией точки в. Следовательно,
при охлаждении сплава К концентрация жидкости меняется
по кривой t
e
. При температуре t
e
концентрация твердого
раствора α определяется проекцией точки d. Следовательно,
при охлаждении сплава К концентрация твердого раствора α
меняется по кривой cd.
Первое положение правила отрезков формулируется
следующим образом: чтобы определить концентрации
компонентов в фазах, через данную точку, характеризующую
состояние сплава, проводят горизонтальную линию до
пересечения с линиями, ограничивающими данную область:
проекции точек пересечения на ось концентрации
показывают состав фаз.
47 46