ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Понятие о диаграммах состояния из "Технология металлов Издание 2 " Диаграмма состояния — графическое изображение состояния любого сплава изучаемой системы в зависимости от его концентрации и температуры. Диаграмма состояния показывает равновесные, устойчивые состояния, т. е. такие, которые при данных условиях обладают минимальной свободной энергией. Теоретическое и практическое значения диаграмм состояния очень велики. Изучение любого сплава прежде всего начинается с построения и анализа диаграммы состояния соответствующей системы, так как диаграмма состояния дает возмол-сность изучать фазы и структурные составляющие сплава. [c.147] Пользуясь диаграммой состояния, можно установить возможность проведения термической обработки и ее режимы, температуры литья, горячей пластической деформации и т.д. [c.148] Теоретические основы для разработки диаграмм состояния дал основоположник научного металловедения Д. К. Чернов, открывший в шестидесятых годах прошлого столетия фазовые (структурные) превращения в железе и стали. Большой вклад в изучение диаграмм состояния внес акад. Н. С. Курнаков со своими учениками. Его школой было построено и изучено значительное количество диаграмм состояния двухкомпонентных и многокомпонентных систем. [c.148] В любой системе количество фаз, находящихся в равновесии, зависит от внутренних и внешних условий. Закономерности всех изменений, происходящих в системе, подчинены общему закону равновесия, который называется правилом фаз или законом Гиббса. [c.148] Правило фаз выражает зависимость между числом степеней свободы с (вариантностью), числом компонентов к и числом фаз системы / , находящихся в равновесии. [c.148] В общем виде с—к— - -р. Здесь р — число переменных внешних факторов равновесия (температура и давление). [c.148] Степенями свободы называют независимые термодинамические параметры, которым можно придавать произвольные (в некотором интервале) значения так, чтобы не изменялись фазовые состояния (не исчезали старые фазы и не появлялись новые). [c.148] Обычно все превращения в металлах и сплавах происходят при постоянном атмосферном давлении. Тогда правило фаз записывают так —k f l. [c.148] Уравнение правила фаз позволяет корректировать правильность построения диаграмм состояния. [c.148] В результате измерений получают серию кривых охлаждения, на которых при температурах фазовых превращений наблюдаются точки перегибов и температурные остановки. Температуры, соответствующие фазовым превращениям, называются критическими точками. [c.149] отвечающие началу крнсталлпзащ1и, называют точками ликвидус (точки 1 на рис. 55, а). Точки, отвечающие концу кристаллизации, называются точками солидус (точки 2 на рис. 55,а). [c.150] По полученным кривым охлаждения (критическим точкам) для различных сплавов изучаемой системы строят диаграмму состояния в координатах по оси абсцисс — концентрация компонентов, по оси ординат — температура. [c.150] Вернуться к основной статье