ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Диаграмма состояния сплавов, образующих непрерывку пый ряд твердых растворов из "Материаловедение " Диаграмма состояния сплавов, образующих непрерывный ряд твердых растворов, соответствует следующим двойным сплавам Ре—N1, Ре—Со, Ре—Сг, Ре—Рб, Ре—Pt, Ре—V Си—N1, Си—Рс1, Си—Р1, Си—Аи Сг—Мо, Сг—Т1, Сг—V, Сг——5Ь и т. д. [c.39] Рассмотрим диаграмму состояния для компонентов А и В и фаз А и а. [c.39] Образование только двух фаз — жидкого и твердого а-раствора воз.можно, когда два компонента неограниченно растворяются в жидком и твердом состояниях. Кристаллизации при постоянной температуре не происходит, горизонтальная линия на диаграмме отсутствует. [c.39] На диаграмме состояния рис. 4.3 имеются три области — жидкий сплав (выше линии ликвидуса АтВ), а — однородный твердый раствор (ниже линии солидуса АпВ) и ( -ра) — жидкость и твердый раствор (между линиями ликвидуса АтВ и солидуса АпВ). [c.39] При кристаллизации (от точки / до точки 2) из жидкого сплава с концентрацией к выделяются кристаллы, более богатые тугоплавким компонентом. Состав первых кристаллов характеризуется проекцией точки 3. Кристаллизация сплава с концентрацией к заканчивается в точке 2, когда жидкость, имеющая состав I, затвердевает. В точке 1 (начало кристаллизации) отрезок, показывающий количество твердой фазы, равняется нулю, а в точке 2 (конец кристаллизации) — количеству всего сплава. Состав жидкой фазы L изменяется в интервале 1—I, а твердой фазы — в интервале 5—2. При этом после окончания кристаллизации состав а такой же, как и состав L. [c.40] При образовании твердых растворов наблюдается явление ликвации, заключающееся в неоднородном распределении по объему сплава металлов и неметаллических элементов. На рис. 4.5,в показана ликвационная неоднородность состава твердого раствора В1—5Ь по сравнению с однородным твердым раствором (рис. 4.5,6) и чистыми В1 (рис. 4.5,а) и 8Ь (рис. 4.5,г). [c.40] Для устранения дендритной ликвации необходима длительная выдержка при высоких температурах, при которых протекает выравнивающая диффузия. [c.41] Неоднородность состава по сечению (зональная ликвация) является следствием неодновременного затвердевания слитка (отливки), поскольку вначале протекает затвердевание у стенок формы (изложницы). Зональная ликвация полностью не устраняется высокотемпературной выдержкой. [c.41] Бочвар показал, что ликвационная склонность характеризуется расстоянием между линиями ликвидуса и соли-дуса. При этом наибольшая ликвация наблюдается у сплавов с большими интервалами температур начала и конца криеталлизации (например, сплавы Си—Sn) и наоборот (например, сплавы Си—Zn). [c.41] Диаграмма состояния сплавов с полной нерастворимостью в твердом еостоянии соответствует двойным сплавам РЬ—Sb, Sn—Zn, Pb— Ag, Bi— d и др. Рассмотрим диаграмму состояния для компонентов /4 и fi и фаз L кристаллов А w В (рис. 4.6). [c.41] Как видно из диаграммы, линия АСВ является линией ликвидуса, а линия D E — линией солидуса. Согласно кривой АС при охлаждении выделяются кристаллы А, а согласно кривой СВ — кристаллы В. Линия D E соответствует выделению криеталлов А и В из жидкой фазы с концентрацией С (эвтектический сплав). [c.41] Ниже линии D E имеются две фазы кристаллы А и В. Влево от точки С из жидкого сплава выделяются кристаллы А, а затем эвтектика. [c.41] Согласно теории эвтектической кристаллизации, предложенной А. А. Бочваром, в жидких эвтектических сплавах возможно автономное образование кристаллов А и В, благодаря чему механическая смесь (эвтектика) образуется из жидкого сплава в результате попеременного выпадения кристаллов А и В. [c.42] Для заэвтектического сплава III на кривой охлаждения (рис. 4.7,б) отрезок О—I характеризует охлаждение жидкого сплава, отрезок 1—2—выделение кристаллов В. 2—2 —кристаллизацию эвтектики и 2 —3 — охлаждение закристаллизовавшегося сплава. [c.42] На рис. 4.8 показаны микроструктуры сплавов системы РЬ—ЗЬ. [c.42] Диаграмма состояния сплавов с ограниченной растворимостью и образованием эвтектики соответствует сплавам А1—Си, А1—31, Си—Ag и др. На рис. 4.9 дана диаграмма состояния для компонентов А и В и фаз С, а, 3. [c.42] Сплавы, существующие между этими линиями, находятся за пределами растворимости и являются двухфазными, состоящими из эвтектики а+Р и твердых растворов аир. [c.42] Состав твердого раствора а изменяется по кривой 3—F, поскольку выделяются (3-кристаллы концентрации G, а их количество при охлаждении увеличивается. Количество р-кристаллов, выделяющихся из сплава /, определяется отрезком от линии / до кривой 3—F. [c.44] Кристаллы р, выделяющиеся из жидкости при первичной кристаллизации, являются первичными кристаллами и обозначаются Pi. Вторичные р-кристаллы, выделяющиеся из твердого раствора при вторичной кристаллизации, обозначаются Рп- У сплава с концентрацией левее точки F вторичные выделения р-кристаллов отсутствуют. [c.44] Поскольку по линии G растворимость компонента В в А не зависит от температуры, то вторичные выделения а-кристаллов отсутствуют. Для твердого раствора а точка D показывает предельную растворимость компонента В в А при оптимальных условиях. [c.44] Вернуться к основной статье