Эвтектические сплавы кривые охлаждения

Эвтектические сплавы кривые охлаждения 123 [c.397]

Сплав из 13% Sb и 87% РЬ является эвтектическим, его кривая охлаждения (фиг. 60, в) также имеет только одну критическую точку, отвечающую эвтектическому превращению при 245° С. Эвтектический сплав при исследовании под микроскопом обнаруживает характерную структуру из перемежающихся выделений сурьмы, расположенных в свинцовой основе. [c.97]

При охлаждении эвтектического сплава (кривая 3), содержащего 13% 5Ь и 87% РЬ, в точке С при температуре 246° С произойдет одновременная кристаллизация свинца и сурьмы с образованием эвтектической смеси. Ниже точки С сплав находится в твердом состоянии и структура его представляет собой эвтектику. [c.66]

Рассмотрим отдельные конкретные сплавы, кривые охлаждения которых изображены на правой диаграмме фиг. 132. По окончании кристаллизации сплав с 4,3% С имеет чисто эвтектическую структуру. [c.125]

На рис. 1.19, д показана диаграмма для сплавов, у которых количество компонента В больше, чем сплавов, имеющих концентрацию, необходимую для одновременной кристаллизации компонентов Л и В (при температуре, соответствующей Тэ). В этом случае отрезок /0 1 соответствует охлаждению жидкости, отрезок /1/2 характеризует кристаллизацию при переменной температуре, но уже не компонента, Л, а компонента В. Когда концентрация сплава (в результате выделения кристаллов компонента В) достигнет величины, отвечающей эвтектическому сплаву (кривая рис. 1.19, г), начинается совместная кристаллизация. [c.28]

Кривая охлаждения доэвтектического сплава II приведена на рис. 72. В интервале температур О—1 с = 2) можно задавать состав расплава и одновременно изменять его температуру (охлаждать). Начало кристаллизации твердого раствора а соответствует точке I. В интервале кристаллизации 1—2 состав жидкой фазы изменяется по линии ликвидус от точки / до точки С, в то время как состав твердого раствора изменяется по линии соли-дус от точки d до точки D. Процесс осуществляется при переменной температуре, поскольку с = 1. Таким образом, при достижении температуры, соответствующей точке 2, жидкая фаза приобретает эвтектическую концентрацию и превращается в смесь двух твердых растворов (сс + р). После окончания кристаллизации эвтектики структура сплава состоит из первичных кристаллов а и эвтектики а + р. [c.99]

Влияние переохлаждения и характер кристаллизации эвтектики определяются также положением эвтектической остановки на кривой охлаждения сплава (рис. 2). [c.13]

Если затвердевание происходит в условиях равновесия, на-кривых всех сплавов состава между С и Е (рис. 68, а) вначале обнаруживается остановка, сопровождаемая далее горизонтальной площадкой, связанной с эвтектическим затвердеванием. В подобных условиях на кривых сплавов, содержащих элемента В меньше, чем указывает точка С. не проявится эвтектическая горизонталь. Практически охлаждение не может быть настолько медленным, чтобы произошла полная диффузия в твердой фазе, и поэтому эвтектическая остановка обнаруживалась для сплавов, содержание В в которых меньше, чем в точке С. [c.130]

Во всех случаях образцы, с которых снимались кривые охлаждения, подвергают микроскопическому анализу этим методом часто можно получить много полезных сведений. Так, некоторые сплавы, богатые компонентом А, будут принадлежать бинарной эвтектической кривой, начинающейся от точки ш в благоприятных случаях это может быть установлено микроанализом. Если в этой области кривые охлаждения обнаруживают третью остановку при постоянной температуре, то микроскопическое исследование может показать, соответствует ли это образованию тройной эвтектики (т. е. трех твердых фаз) или перитектической реакции. Когда кривые снимаются при скорости охлаждения 1—2 град/мин, истинное равновесие при низких температурах, конечно, не устанавливается. Но микроанализ слитков, с которых снимались кривые охлаждения, часто дает очень ценные сведения для установления области существования различных фаз. Если микроструктуры таких образцов обнаруживали выделения, это указывало бы на то, что область существования фазы суживается при понижении температуры. При образовании тройных фаз микроструктура может обнаружить неоднородность, а это свидетельствует о переменном составе фазы. Таким образом, результаты микроскопического исследования могут оказаться очень существенными. [c.354]

Рис, 3.3.4. Эвтектическая диаграмма состояния а — кривые охлаждения, отвечающие разным сингулярным точкам б, в, г — вид диаграмм состояния д — микроструктуры сплавов, составы которых указаны соответствующими [c.203]

Рис. 26. Кривые охлаждения и схемы структур за-эвтектического сплава VI в — кристаллы металла В Ж — жидкий сплав А + + В — кристаллы эвтектики металлов А и В

Рассмотрим кривую охлаждения сплава II (рис. 31). Кристаллизация сплава из жидкого раствора начинается с выпадения кристалликов твердого раствора aj. В процессе кристаллизации выпадают кристаллы aj, в которых больше металла Л, чем в среднем содержится в растворе. Раствор насыщается металлом В. Если воспользоваться правилом отрезков для состояния сплава, определенного точкой Ь на диаграмме состояния, то состав кристаллов ai соответствует точке с на горизонтальной оси, а состав жидкого раствора — точке а. При охлаждении до температуры Тб состав жидкости соответствует эвтектической концентрации, определяемой точкой с на диаграмме состояния. [c.47]

Состав кристаллов ai при тех же условиях соответствует точке . В момент, определяемый точкой 5 на кривой охлаждения, жидкость начинает превращаться в эвтектику. Процесс превращения протекает при постоянной температуре с непрерывным выделением тепла. На кривой охлаждения появляется площадка 5 — 5. Эвтектика в данном случае образуется из кристаллов твердых растворов а и р, В момент, определяемый точкой 5, сплав состоит из кристаллов ai и эвтектики. При температуре эвтектической кристаллизации кристаллы ai насыщены металлом В. По мере снижения температуры из кристаллов щ выпадают кристаллы рп в связи со снижением растворимости. Кристаллы аир, входящие в эвтектику, в момент конца эвтектической кристаллизации насыщены до предела. При охлаждении из кристаллов а, входящих в состав эвтектики, начинается выпадение твердого раствора рп так же, как и из кристаллов ai. Но эти выделения твердого раствора в структуре не обнаруживаются. Новые порции твердого раствора р нарастают на уже имеющихся кристаллах р, входящих в состав эвтектики. Аналогично при охлаждении кристаллов р, входящих в эвтектику, происходит выделение твердого раствора ац. Он также оседает на уже имеющихся а-кристаллах эвтектики. При комнатной температуре структура доэвтектического сплава II состоит из кристаллов твердого раствора ai, эвтектики и кристаллов Ри- [c.49]

Сплав с 5% Sb затвердевает в интервале температур и имеет на кривой охлаждения (фиг. 60, б) две критические точки. Первая (перегиб кривой охлаждения) отвечает началу выделения из жидкого сплава кристаллов свинца, которое продолжается до 245° С. В процессе выделения кристаллов свинца оставшийся жидкий сплав обогащается сурьмой до эвтектического состава, поэтому окончательно затвердевает при указанной эвтектической температуре, отвечающей горизонтальному участку кривой охлаждения. В результате микроструктура затвердевшего сплава состоит из выделений свинца и [c.97]

Перитектическое превращение встречается при образовании а(б)-железа, а также в сплавах меди с цинком, меди с оловом, меди с алюминием и др. Это превращение, как и эвтектическое, происходит при постоянной температуре, поэтому на кривых охлаждения и на диаграммах состояния оно изображается в виде горизонтальной линии. Как и в эвтектическом превращении, в нем участвуют три [c.101]

Кривая охлаждения эвтектического сплава — белого чугуна с 4,3% С (фиг. 75, в) — показывает, что его затвердевание происходит при постоянной температуре 1130° С (большая температурная остановка на кривой), при этом образуется ледебурит, аустенит которого в точке превращается в перлит, и в результате получается структура, состояш,ая из одного ледебурита. [c.127]

Критические точки, полученные на кривых охлаждения, переносятся на диаграмму состояния и соединяются. Получаются линии ЛЕВ и MEN. Линия ЛЕВ диаграммы является линией ликвидус все сплавы, лежащие выше этой линии, находятся в жидком состоянии. Линия MEN является линией солидус, ниже нее все сплавы свинец -сурьма находятся в твердом состоянии. В интервале между ликвидусом и солидусом сплав состоит из двух фаз — жидкого раствора и кристаллов одного из компонентов. Сплавы, содержащие менее 13 % Sb, лежащие слева от эвтектического сплава, называют доэвтектическими, а более 13 % Sb, — заэвтектическими. Структура и свойства [c.53]

В случае кристаллизации эвтектики максимальная длина горизонтальной площадки наблюдается на кривой охлаждения сплава эвтектического состава. Если на диаграмме состояния от эвтектической горизонтали (или какой-либо другой прямой, проходящей при постоянной температуре) отложить вверх или вниз отрезки, пропорциональные длинам горизонтальных площадок для различных сплавов, и через концы этих отрезков провести две прямые, то точка пересечения этих прямых позволит оценить состав эвтектического сплава ). Точность измерения длины горизонтальной площадки при таком построении должна быть высокой для этих целей целесообразно использовать установку, в которой теплота, [c.81]

В случае диаграммы состояния первого типа при температуре конца затвердевания, если сплав близок по составу к эвтектическому, сразу образуется большое количество кристаллов и вы деляется много тепла, что и отмечается горизонтальным участком на кривой охлаждения. [c.130]

На рис. 42 приведены в общем виде кривые охлаждения различных сплавов сурьма—свинец- Затвердевание сплава, состоящего из двух компонентов, как правило, происходит в интерва-,iOe температур. Исключением является сплав эвтектического со- [c.75]

Кристаллизация сплава II (5% 5Ь и 95% РЬ) происходит иначе, чем сплавов I, V и III. На кривой охлаждения этого сплава имеются две [критические точки точка перегиба 1 (296° С) и температурная остановка 2—2 (246° С). Выше точки 1 сплав находится в жидком состоянии, в точке 1 начинается кристаллизация сплава — появляются первые зародыши зерен свинца. Выделение и рост зерен избыточного свинца продолжаются до точки 2. При этой температуре часть сплава, оставшаяся в жидком состоянии, будет иметь эвтектический состав (13% 5Ь и 87% РЬ) и ее кристаллизация будет происходить при постоянной температуре, равной температуре кристаллизации эвтектики (отрезок 2—2 ). В точке 2 кристаллизация заканчивается, отрезок 2 —3 — охлаждение затвердевшего сплава. [c.140]

Кривая охлаждения сплава V типична для всех сплавов, содержащих углерода от 2,14 до 4,3% (т. е. расположенных от точки Е до точки С). Кристаллизация зерен аустенита начинается в точке I и заканчивается в точке 2. С понижением температуры состав аустенита изменяется по линии солидус от точки а до точки , а состав жидкой фазы — от точки 1 до точки С. При 1147° С (точка 2) оставшаяся жидкость претерпевает эвтектическое превращение [1 Ад - - Ц . При температурах между линиями ЕСР и РЗК сплав [c.159]

На линии АС диаграммы (рис. 5) жидкие сплавы начинают выделять при охлаждении кристаллы Рв, а на линии СВ — кристаллы 5Ь. В точке С из жидкого сплава, содержащего 5Ь и РЬ в соотношении 13 и 87%, выделяются одновременно кристаллы РЬ и 8Ь, образуя структуру механической смеси, называемую эвтектикой. Одновременное выделение обеих фаз приводит к тому, что эвтектический сплав затвердевает при постоянной температуре, т. е. аналогично чистым металлам (см. кривые и б на рис. 5). [c.17]

Ход дифференциальной кривой после начала эвтектической кристаллизации в эталонном образце зависит от формы и взаимного расположения эвтектических участков кривых охлаждения модифицированного и немодифицированного сплавов, что определяется составом исходного чугуна и величиной добавки ферросилиция. Продолжительность эвтектической кристаллизации чугуна, содержащего 1,5% кремния, меньше, чем продолжительность эвтектической кристаллизации чугуна с 2,4% кремния. Чем больше склонность исходного чугуна к переохлаждению, тем более круто спускается вниз дифференциальная кривая после максимума, соответствующего началу кристаллизации в эталонном образце (рис. 3.1, а, б). Оъясняется это тем, что эвтектические участки кривых охлаждения исходного и модифицированного ферросилицием сплавов имеют различный наклон к оси времени. Особенно хорошо это наблюдалось при добавке марганца в чугуи с 1,5% кремния. На эвтектической части дифференциальной кривой сплавов с 2,4% кремния наблюдается почти горизонтальный участок. Наличие его объясняется тем, что в этом случае эвтектические остановки на кривых охлаждения модифицированного и немодифицированного сплавов расположены таким образом, что они на каком-то участке почти параллельны друг другу. При этом кривая модифицированного сплава располагается выше, т. е. эвтектическая кристаллизация модифицированного сплава происходит с меиьшим переохлаждением. Уменьшение переохлаждения при эвтектической кристаллизации исследованных сплавов под действием модифицирования одной и той же добавкой ферросилиция было тем больше, чем больше переохлаждался при эвтектической кристаллизации исходный силав, т. е. чем меньше содержалось в нем кремния и больше марганца. Повышение концентрации марганца при одном и том же содержании других эле -ментов в чугуне увеличивает отклонение дифференциальной кривой вниз от нулевой линии. В этом случае можно говорить [c.89]

Кривая охлаждения сплава эвтектической концентрации показана на рис. 93,6. На кривой охлаждения отрезок О—2 соответствует охлаждению жидкого сплава, отрезок 2—2 — кристаллизации эвтектики и 2 —3 — охлаждению закристаллизовавшегося спла ва. [c.119]

Кривая охлаждения заэвтектического сплава (сплав I можно назвать доэвтектическим, сплав II — эвтектическим и сплав III — заэвтектическим) изображена на рис. 93,в. На кривой охлаждения отрезок 0—1 соответствует охлаждению жиД1К0сги, отрезок 1—2 — выделению кристаллов В, 2—2 — кри(бталлиза-ции эвтектики и, 2 —3 — охлаждению закристаллизовавшегося сплава. [c.121]

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]

Для эвтектического сплава II на кривой охлаждения (рис. 4.7,6) отрезок О—2 характеризует охлаждение жидкого спла-кристаллизацию эвтектики и 2 —3 — охлаж- [c.42]

Кривая охлаждения доэвтектического сплава (II) имеет точку перегиба (I), соответствующую началу кристаллизации сплава. При этом из жидкой фазы начинают образовываться кристаллы свинца, и она в процентном отношении, по мере охлаждения до точки 2, будет обогащаться сурьмой. При температуре 246 °С остатки жидкой фазы будут иметь эвтектическую концентрацию и образуют эвтектику. Структура доэвтектических сплавов состоит из кристалтов свинца и эвтектики. [c.35]

Кривая охлаждения заэвтектических сплавов (III) по виду анлтогична кривым охлаждения доэвтектических сплавов. В заэвтектических сплавах со-дерясание сурьмы больше, чем это необходимо для образования эвтектики (13%), поэтому в точке 3 из жидкой фазы начнут образовываться кристаллы сурьмы, В точке 4 состав жидкой фазы будет иметь эвтектическую концентрацию и образуется эвтектика. Структура заэвтектических сплавов состоит из кристаллов сурьмы и эвтектики. [c.35]

Смесь двух фаз (или более), одновременно или попеременно кристаллизующихся из жидкой фазы при постоянной температуре, называется эвтектикой. Число степеней свободы при кристаллизации эвтектики равно нулю (с = 2 — 3+1=0). Это свидетельствует о том, что ни один из факторов равновесия (температура, концентрация) не может быть изменен без нарушения числа фаз системы. Поэтому на кривой охлаждения наблюдается горизонтальный участок (/—/ ). Температура, при которой возникает эвтектика, называется эвтектической, а состав сплава, соответствующий точке С — звшешичесшм. Изотермический процесс кристаллизации эвтектики свидетельствует о выделении теплоты кристаллизации. Таким образом, эвтектическая структура в рассматриваемой [c.98]

На дифференциальных кривых охлаждения зубцы, соответствующие выделению первичных кристаллов аустенита, повернуты вниз (рис. 3.1, а, б). Следовательно, выделение первичных кристаллов аустенита в модифицированном ферросилицием чугуне начинается несколько позднее, чем в немодифи-цированном сплаве. Объясняется это, видимо, тем, что при добавке кремния состав доэвтектического чугуна сдвигается в сторону эвтектики. Возможно также, что влияние вызывается и другими факторами, так как оно наблюдается уже при добавке всего 0,2% ферросилиция. Можно утверждать, что добавка ферросилиция в жидкий чугун не оказывает затравочного действия при кристаллизации первичного аустенита. Такое влияние ферросилиция проявляется при эвтектической [c.87]

У эвтектических спл1авов протяженность кривой нагрева обычно гораздо меньше, чем кривой охлаждения. Кривая охлаждения сплава состава Е (рис. 68, а) при соответствуюш их экспериментальных условиях (см. главу 12) дает одну остановку при температуре эвтектики D эта температура соответствует выделению твердых фаз состава С и D. Однако диаграмма равновесия показывает, что только при эвтектической температуре -твердый раствор состава С находится в равновесии с Р-твердым раствором состава D. При боже низких температурах составы фаз, находящихся в равновесии, изменяются по кривым растворимости СС и DD. Следовательно, кривая нагрева эвтектического сплава дает правильную эвтектическую остановку только в том случае, если скорость нагрева достаточно мала для того, чтобы успевала проходить диффузия между а и р-фазами и в точке плавления создавались истинно равновесные условия. [c.129]

Таким образом, на диаграмме рис. 73, б на кривой охлаждения сплава состава w в равновесных условиях обнаружится пер вичная остановка, за ней перитектическая горизонталь при температуре ti. Сплав состава w в соответствии с диаграммой целиком затвердевает после пересечения кривой солидуса Р -фазы, о в практических условиях дачжны быть остановки бл агодаря перитектической и эвтектической реакции при температурах 2 и ts. При тщательном проведении работы это усложнение-не приведет к путанице, так как остановки на перитектической и эвтектической горизонталях появляются в целой серии сплавов при одинаковых температурах. Если, однако, работа проводится неа1ккуратн0, с очень большой скоростью охлаждения, остановки могут появиться при более низких температурах, и так как они становятся слабее, в некоторых случаях их можно ошибочно принять за превращение в твердом растворе. Таким образом, на диаграмме рис. 73, б эвтектическая остановка при будет иметь место для всех сплавов, состав которых лежит между точками х п у, если только скорость охлаждения не достаточно мала. При менее тщательной работе остановка должна появляться при все более низких температурах по мере изменения состава сплавов от точки у я х. Это может привести к неправильному толкованию остановок как результата превращения в Р-фазе (пунктирная линия аЬ на рис. 73, б). [c.135]

Для того чтобы получить максимум сведений, каждая кривая охлаждения должна быть продолжена до достаточно низких температур. Можно ожидать, что сплавы, богатые компонентом А, на диагоамме рис. 225 покажут первую остановку, соответствующую/иристаллизации твердого раствора А. Эта остановка будет сопровождаться второй остановкой в результате наличия бинарной эвтектической впадины, начинающейся из точки т, или перитектической линии, начинающейся из точки п. Если результаты, полученные для сплавов, указанных кружочками на рис. 225, окажутся недостаточными для установления формы диаграммы, приготовляют добавочные сплавы. Для облегчения вычерчивания вертикального сечения составы дополнительных сплавов должны находиться на той же прямой, на которой выбраны составы первых сплавов. Эти сплавы на рис. 225 отмечены 1к]рестиками. [c.354]

Для построения диаграммы методом термического анализа необходимо получить кривые охлаждения чистых металлов и ряда их сплавов. В данном случае проведено исследование чистых металлов олова и цинка, а также их сплавов доэвтектическо-го (4% Zn + 96% Sn), эвтектического (9% Zn + 91% Sn) и двух сплавов заэвтектических (20% Zn + 80% Sn и 50% Zn + 50% Sn) составов (рис.Ш). [c.211]

Для доэвтектического сплава (белого чугуна), например, с 3% С кривая охлаждения (фиг. 75, в) вначале показывает, что из жидкого сплава выделяется аустенит до тех пор, пока оставшийся жидкий сплав не получит эвтектический состав с 4,3% С. Затем он затвердевает при постоянной температуре 1130° С в цементитную эвтектику — ледебурит. В дальнейшем при охлаждении ниже 1130° С из аустенита выделяется вторичный цементит, что вызывает очень незначительное замедление скорости охлаждения, а в точке весь оставшийся аустенит превращ,ается в перлит при постоянной температуре, что соответствует горизонтальному участку на кривой охлаждения. Образовавшаяся структура доэвтектического сплава (белого чугуна), состояш,ая из перлита, вторичного цементита и ледебурита (ледебурит будет состоять из перлита, цементитаэвтекти-ческого и цементита вторичного), при дальнейшем охла>кдении уже изменяться не будет. [c.127]

Такое превращение, протекающее при постоянной температуре (участок 2 ,-2 щ на кривой охлаждения сплава III), называется эвтектическим, линия E F — линией эвтектического превращения, а сама механическая смесь — эвтектической. Сплавы, лежащие левее точки С, называются доэетектическими, правее — заэвтектическими. Эвтектический сплав содержит 4,3 % С. [c.32]

Построение диаграмм состояния методом термического анализа. Для построения диаграмм состояния необязательно измерять зависимость энтальпии от температуры, достаточно для каждого сплава построить кривую охлаждения. Примеры кривых охла кдення приведены на рис. 17.21. Кривые а и г характеризуют кристаллизацию чистого компонента или эвтектики б — двухкомпонентного раствора в — эвтектического или доэвтектического сплава. [c.286]

Полученная зз1Висимость Ов—Цп) (рис. 4-16) показывает, что увеличение числа циклов при ВТЦО сплава САС-1-50 до определенного значения (20—25) повышает предел прочности материала [19]. Дальнейшее возрастание числа циклов не приводит к повышению прочности, а при большем числе циклов (свыше 25) предел прочности даже несколько снижается. Изучение влияния числа циклов при обработке, включающей ВТЦО, тепловое циклическое воздействие и старение на прочность сплава САС-1-50, показало, что характер кривой не меняется, отличие состоит в более резком падении прочности после 20 циклов. Известно [103], что нагревом алюмИниево-кремниевых сплавов до температуры, близкой к эвтектической, и быстрым охлаждением можно получить пересыщенный твердый раствор кремния в алюминии, который при последующем старении распадается с выделением дисперсных частиц кремниевой фазы. Однако упрочняющий эффект, связанный с указанной обработкой, крайне мал и не имеет практического значения. В связи с этим сплав САС-1-50, легированный не растворимым в алюминии никелем и малорастворимым кремнием, упрочняется фактически за счет увеличения плотности дисло- [c.159]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...