Ликвация по удельному весу

Ликвация по удельному весу происходит в сплавах, компоненты которых нерастворимы в твердом состоянии и имеют значительную разницу в удельном весе, например, в сплавах сурьмы со свинцом более легкая сурьма всплывает вверх, а свинец опускается на дно. Медленное охлаждение способствует такой ликвации. Ликвация по удельному весу в производстве сплавов является вредной, и с ней борются быстрым охлаждением сплава. Часто прибегают и к другому способу в сплав свинца с сурьмой [c.96]

Сплавы свинец—медь. Диаграмма. состояния [14]—рис. 1.120. Двухфазная область (Si+Sa) при 954 °С в интервале концентраций 36—87 % РЬ расслоение и ликвация по удельному весу. Эвтектика с [c.53]

Не просто бывает установить состав образца, с которого снимается кривая охлаждения, с точностью, соизмеримой с точностью измерения температуры. Из-за возможного улетучивания или окисления компонентов состав сплава при температуре начала кристаллизации никогда нельзя принимать по шихте или по весу. Как отмечалось в разд. 2.2, отливка, медленно охлажденная из жидкого состояния в неравновесных условиях, имеет неоднородный состав. В ней имеются участки, обогащенные растворенным элементом (или, наоборот, обедненные растворенным элементом, если он повышает температуру плавления растворителя), где кристаллизовались последние порции жидкости. Перемешивание в процессе охлаждения также может привести к неравномерному распределению растворенного элемента. Кроме того, при охлаждении возможна ликвация по удельному весу. Следовательно, любая попытка определить путем химического анализа состав отдельных частей закристаллизовавшегося сплава является ненадежной и может дать результаты, вводящие в заблуждение. Во избежание таких ошибок рекомендуется растворять весь образец для химического анализа и обеспечивать, насколько это возможно, условия, в которых состав образца соответствовал бы составу сплава в момент кристаллизации для этого необходимо быстро охлаждать образец, как только установлена его критическая точка. Данный метод связан с непроизводительными затратами материала. [c.78]

Структура заэвтектических сплавов, т. е. сплавов, содержащих сурьмы более 11%, характерна избыточными кристаллами сурьмы и эвтектикой (ряс. 44, в). Чем больше в сплавах сурьмы, т. е- чем дальше находится сплав от эвтектического состава, тем меньше в нем эвтектики и больше избыточных кристаллов сурьмы (рис. 44, г). Так как плотность сурьмы и свинца различается почти в два раза, то при медленном охлаждении в изложнице сурьма как более легкий элемент всплывает в верхнюю часть, а свинец, более тяжелый, опускается на дно изложницы. После окончательного затвердевания структура такого сплава неоднородна. В верхней части слитка наблюдается большое количество избыточных кристаллов сурьмы, в нижней части слитка — избыточные кристаллы свинца (см. рис. 53 и 54). Такая неоднородность по химическому составу и микроструктуре по высоте слитка носит название ликвации по удельному весу. [c.81]

Поскольку кристаллизация слитка происходит не одновременно во всем объеме формы, а в результате постепенного продвижения фронта кристаллизации от охлаждаемых поверхностей к центру, наблюдается и зональная ликвация. При заданном среднем составе сплава (20% 5Ь и 80% В1) количество сурьмы в поверхностных слоях отливки должно быть больше, чем в центральных (рис. 51). Кроме того, в условиях медленного охлаждения может проявиться зональная ликвация по удельному весу, поскольку плотность сурьмы и висмута, а также и твердых растворов с преобладанием одного из компонентов за-86 [c.86]

Рис. 53. Макроструктура слитка состава 20% 5Ь и 80% РЬ с зональной ликвацией по удельному весу. Избыточные кристаллы сурьмы сосредоточены в верхней част отливки

Вследствие ликвации по удельному весу (разновидность зональной ликвации) в этих сплавах фазовое состояние, а следовательно, и микроструктура в некоторых объемах не соответствуют диаграмме фазового равновесия. Это следует учитывать при анализе получающихся результатов. [c.94]

Рис. 68. Неоднородность отливки, обусловленная ликвацией по удельному весу

Твердая составляющая состоит из кристаллов меди. Бронза Бр.СЗО является полноценным заменителем оловянистых антифрикционных бронз, она дешевле и не содержит дефицитного олова. Применяют ее для заливки стальных вкладышей сильно нагруженных подшипников двигателей. Бронза Бр.СЗО обладает в четыре раза большей теплопроводностью, чем оловянистые бронзы. Определенные технологические трудности представляет заливка, так как бронза Бр.СЗО склонна к ликвации по удельному весу. [c.241]

При кристаллизации сплавов по диагра мме состояния первого типа нередко можно наблюдать явление, которое называется ликвацией по удельному весу. Ликвацию можно наблюдать и Б сплавах РЬ — 5Ь. В процессе кристаллизации выделяющиеся кристаллы РЬ или 5Ь в значительной мере отличаются по удельному весу от оставшегося жидкого сплава и вследствие этого либо всплывают, как в случае выделения сурьмы, либо оседают на дно — при выделении избыточного свинца. В результате слиток будет неоднороден по составу. На рнс. 25 приведены микрофотографии шлифов, вырезанных из верхней (рис. 25, 1) и нижней (рис. 25,2) части слитка сплава, содержащего 20 /о 5Ь. На микрофотографиях ясно видно, что вследствие ликвации верхняя часть слитка обогащена сурьмой, а нижняя практически не содержит избыточных кристаллов сурьмы и состоит из одной эвтектики. Для того чтобы предупредить ликвацию по удельному весу, прибегают к быстрому охлаждению, перемешиванию сплава, а также добавляют третий компонент, кристаллизующийся первым в виде разветвленных дендритов и чисто механически препятствующий расслоению сплава. [c.53]

Явление химической неоднородности сплава носит название ликвации. Основными видами ликвации являются зональная, по удельному весу и дендритная. Рассмотренный нами вид ликвации называют ликвацией по удельному весу. Устранить ее можно, повысив скорость охлаждения сплава. [c.122]

К концу затвердевания кристаллы твердого раствора должны быть однородными, т. е. иметь одинаковый химический состав, соответствующий исходному жидкому раствору. Выравнивание состава происходит путем диффузии. При медленном охлаждении процесс диффузии успевает закончиться, в условиях же быстрого охлаждения диффузия не успевает выравнять состав отдельных кристаллов. Центральная часть дендритов будет богаче тугоплавким компонентом, а периферия — легкоплавким. Такая химическая неоднородность, наблюдающаяся в различных местах дендритов, называется дендритной ликвацией. Быстрое охлаждение в отличие от ликвации по удельному весу способствует развитию дендритной ликвации. [c.124]

Зная диаграммы состояния, можно также определить технологические свойства сплавов — литейные свойства, деформируемость, обрабатываемость резанием и др. Большое расстояние между линиями ликвидуса и солидуса на диаграмме состояния указывает на склонность сплава к ликвации по удельному весу, образованию рассеянных усадочных раковин и столбчатой структуры, к появлению горячих трещин в отливках. Лучшими литейными свойствами обладают двухфазные сплавы и особенно эвтектические сплавы. Наоборот, лучше деформируются в холодном и горячем состоянии однофазные сплавы — твердые растворы, обладающие меньшим сопротивлением деформации. Тесно связана со структурой сплавов и их обрабатываемость резанием. Если в сплаве нет очень твердых фаз, изнашивающих режущий инструмент, то двухфазные сплавы обрабатываются резанием легче, чем однофазные (твердые растворы и химические соединения). [c.129]

Специальные бронзы делятся на литейные и деформируемые. Наиболее распространена алюминиевая бронза благодаря высоким механическим свойствам и антикоррозионной стойкости. Из нее изготовляют детали ответственного назначения как и из кремнистой бронзы. Свинцовистые бронзы применяют в качестве антифрикционных материалов они хорошо обрабатываются резанием, но страдают сильной ликвацией по удельному весу. В приборостроении распространены бериллиевые бронзы, обладающие высокой прочностью после термической обработки и антикоррозионной стойкостью. [c.9]

Указать, как влияют выделения химического соединения меди с сурьмой (на микрофотографии они имеют игольчатую форму) на условия ликвации по удельному весу в этих сплавах. [c.349]

Примечание. При отливке образцов (размерами 20 X 20 X 100 мм) следует учесть возможность выгорания цинка при расплавлении шихты. Более значительное изменение твердости дают сплавы системы РЬ—5Ь однако использование этих сплавов затруднительно вследствие значительной ликвации по удельному весу. [c.164]

В эти сплавы вводят также около 8% Си (взамен соответствующего количества сурьмы) для уменьшения ликвации по удельному весу. [c.267]

Учитывая различие в удельном весе меди и свинца, описать склонность приведенного сплава к ликвации и указать мероприятия, применяемые в технике для уменьшения ликвации по удельному весу в свинцовистой бронзе. [c.364]

Однако такая идеальная структура не всегда наблюдается в подобных сплавах иногда выделяющаяся из жидкости твердая фаза и остающаяся жидкая в период затвердевания сплава разделяются и располагаются слоями друг над другом соответственно их удельным весам. Тогда в затвердевшем сплаве обнаруживается вид ликвации, которую называют ликвацией по удельному весу. [c.70]

На фиг. 55, б показан схематически вид продольного макрошлифа сплава, в котором произошла ликвация по удельному весу, и для сопоставления рядом (фиг. 55, а) показана схема строения сплава, где имеется только межкристаллическая ликвация. [c.70]

Понятно, что ликвация по удельному весу (которую правильнее было бы называть слоистой ликвацией) должна рассматриваться в практике как некоторый дефект сплава, поскольку при этом сплав утрачивает свои средние свойства соответственно нормальной (средней) структуре и становится как бы состоящим из двух различных сплавов. [c.70]

Благоприятствующими условиями для образования ликвации по удельному весу являются [c.70]

При этих условиях в различных частях сплава будет различный состав и, естественно, различное строение. Такое явление — различный состав в различных частях сплава, получающийся в результате затвердевания, —называется ликвацией. В дан ом случае это будет ликвация по удельному весу. [c.38]

Однако получить надлежащую структуру свинцовистой бронзы трудно, так как большой температурный интервал кристаллизации (от 954 до 326°) (см. диаграмму состояния Си—РЬ фиг. 413) при различии в удельных весах меди и свинца благоприятствует усиленной ликвации по удельному весу. С этим явлением возможно бороться ускорением охлаждения расплава во время кристаллизации. [c.437]

НОСТЬ приведенного сплава к ликвации и описать мероприятия, применяемые в технике для уменьшения ликвации по удельному весу в свинцовистой бронзе. [c.330]

В антифрикционной бронзе Бр.СЗО роль мягкой составляющей играет свинец, который практичеоки не растворяется в меди. Твердая составляющая состоит из кристаллов меди. Бронза Бр.СЗО является полноценным заменителем оловянистых антифрикционных бронз, дешевле и не содержит дефицитного олова. Применяют для заливки стальных вкладышей сильно нагруженных подшипников двигателей. Бронза Бр.СЗО обладает в четыре раза большей теплонроводностью чем оловянистые бронзы. Определенные технологические трудности представляет заливка, так как бронза Бр.СЗО склонна к ликвации по удельному весу. [c.277]

Ликвациейв металлургии и литейном производстве называют неоднородность химического состава в различных частях отливки или слитка. Наличие ликвации характеризует качество отливки или слитка. Различают два основных вида ликвации внутризеренную (дендритную) и зональную. Внутриэеренная, или дендритная, ликвация характеризуется наличием химической неоднородности в пределах отдельного зерна (дендрита) сплава. Зональной ликвацией называют химическую неоднородность, обнаруженную в объеме всего затвердевшего литого изделия. Разновидностью зональной ликвации можно считать ликвацию по удельному весу. При этом наблюдается механическое разделение компонентов сплава,значительно отличающихся друг от друга своим удельным весом. [c.214]

В коллекции, в одном из образцов системы сурьма—свинец, наблюдалась ликвация по удельному весу (неоднород- [c.84]

В сплаве БС на свинцовой основе, содержащем медь и сурьму, роль твердой составляющей выполняют кристаллы р-фазы правильной огранки, а мягкой пластичной основы — эвтектическая составляющая. Фаза СигЗЬ противодействует ликвации по удельному весу. В структуре свинцовистой бронзы, подшипникового сплава на медной основе (для сильно нагруженных конструкций), помимо альфа-твердого раствора на базе меди, по границам располагается свинец, не растворяющийся в меди (рис. 123). [c.159]

Ликвация по удельному весу происходит в сплавах, компоненты которых обладают полной или частичной нерастворимостью в твердом состоянии и имеют значительную разницу в удельном весе, например, в сплавах сурьмы со свинцом более легкая сурьма всплывает вверх, а свинец опускается на дно. Такая ликвация в производстве сплавов является вредной и с ней борются быстрым охлаждением сплава. Часто прибегают и к другому способу в сплав свинца с сурьмой добавляют медь. Медь образует скелет (сетку) из кристаллов химического соединения uoSb, которое при охлаждении, ввиду высокой температуры затвердевания, образуется первым и препятствует всплыванию кристалликов сурьмы, выделяющихся при более низкой температуре. Этот метод широко применяется в производстве антифрикционных сплавов — баббитов. [c.70]

Назначение меди в баббите— не только создать твердые частицы, но и препятствовать ликвации по удельному весу при кристаллизации. Действительно, при заливке высокооловянистого баббита тугоплавкое медистое соединение СиЗп затвердевает первым, образуя [c.402]

Область иОг—УзОз—ВеО. Система иОг—ВеО — простая эвтектическая. Согласно Лангу и др. [10], эвтектика, определенная по линии ликвидуса, имеет состав 63 2%ВеО и 7 =2150 10°С (рис. 4.1). Тщательное исследование системы иОг—ВеО методами высокотемпературного термического анализа, рентгенографии, микроскопии и методом плавления конусов, проведенное П. П. Будниковым и др. [П], позволило определить эвтектику при 68% ВеО и Г=2170 20° С. Расхождение в составе может быть объяснено испарением одного из компонентов или слабой ликвацией по удельному весу, которая была обнаружена в работе [11]. Линия ликвидуса, определенная экспериментально для всего интервала концентраций [11] близка к линии, рассчитанной в приближении идеальных растворов в жид- [c.94]

Описанная выше ликвация по удельному весу представляет пример отклонения структуры сплава от нормального ( идеального ) его вида. Это отклонение обычно наблюдают макроструктурно, т. е. по всему слитку невооруженным глазом. [c.71]

Сурьма, добавляемая к олову, упрочняет основу оловянистых сплавов. Сурьма растворяется в олове и образует а-твердый раствор, обладающий большей твердостью и прочностью, чем чистое олово при той же пластичности. При содержании сурьмы более 7,5% в структуре появляется твердое химическое соединение 5Ь5п. Медь почти не растворяется в олове и образует с ним химическое соединение состава СизЗп, являющееся твердым включением, и поэтому медь не влияет на основу сплава. Медь уменьшает ликвацию по удельному весу. В промышленности применяются баббиты следующих марок Б83, Б16, БС, БК, БН, БТ и др. [c.109]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...