Диаграмма состояния сплавов с ограниченной растворимостью в твердом состоянии

Диаграмма состояния сплавов с ограниченной растворимостью в твердом состоянии [c.42]

Рис. 72. Диаграмма состояния сплавов с ограниченной растворимостью в твердом-состоянии (а) и кривые охлаждения сплавов различной концентрации (б)

Диаграмму состояния сплавов, в которых присутствует устойчивое химическое соединение можно разделить на две части. Одна часть диаграммы характеризует сплавы, образуемые одним из компонентов с химическим соединением (область А — а другая часть сплавы, образуемые вторым компонентом с этим же химическим соединением (область АпВ — В). Для рассматриваемых сплавов каждая часть диаграммы представляет сплавы с ограниченной растворимостью в твердом состоянии и образованием эвтектики. [c.110]

Рис. 73. Диаграмма состояния сплавов с ограниченной растворимостью в твердом состоянии, уменьшающейся при понижении температуры

Рис. 74. Диаграмма состояния сплавов с ограниченной растворимостью в твердом состоянии, уменьшающейся при понижении температуры (кристаллизация из твердого раствора в условиях переохлаждения)

ДИАГРАММА СОСТОЯНИЯ ДЛЯ СПЛАВОВ С ОГРАНИЧЕННОЙ РАСТВОРИМОСТЬЮ В ТВЕРДОМ СОСТОЯНИИ (III РОДА) [c.125]

Однако следует иметь в виду, что в подавляющем больщинстве случаев чистые компоненты и химическое соединение образуют области твердых растворов в ограниченных пределах. В этом случае диаграмму (рис. 47) следует рассматривать ак сложную, состоящую из двух диаграмм эвтектического типа с ограниченной растворимостью в твердом состоянии. Область г представ ляет собой твердый раствор на базе химического соединения. Ввиду того, что принципиальная диаграмма состояния, приведенная на рис. 47, тождественна диаграмме состояния 116 типа (стр. 63), мы не будем рассматривать процесс кристаллизации отдельных сплавов. [c.75]

На рис. 10.5 приведены диаграммы состояния механической смеси и сплава с ограниченной растворимостью в твердом состоянии. Из рис. 10.5а следует, что в точке к сплав состоит из затвердевшего компонента и жидкой фазы. [c.56]

Бронзы — сплавы меди, с оловом, кадмием, бериллием, алюминием, кремнием и другими металлами и металлоидами. В большинстве случаев бронзы имеют высокие литейные качества, а также антикоррозионные и антифрикционные свойства. Диаграмма состояния системы сплавов Си—Be приведена на рис. 175. Растворимость бериллия при температуре 20° С мала (0,2%), но увеличивается до 1,4% при нагреве до 570° С. Ограниченная растворимость в твердом состоянии позволяет производить термическую обработку бериллиевых бронз (закалку и старение). Упрочняющей является v-фаза (СиВе). В приборостроении широкое распространение нашла бериллиевая бронза, [c.267]

В реальных сплавах чаще встречается система с ограниченной растворимостью в твердом состоянии. Диаграмма состояния с трой- [c.126]

Рис, 1,14, Семейство термограмм сплавов системы с ограниченной растворимостью в твердом состоянии и эвтектическим превращением (а) и построенный по ним фрагмент диаграммы состояний (б), 1 - кривая охлаждения чистого жидкого компонента А [c.15]

Диаграмма состояния сплавов для случая ограниченной растворимости в твердом состоянии. На рис. 31 представлена диаграмма состояния компонентов Л и В, обладающих ограниченной растворимостью. При кристаллизации компонент В размещается в решетке компонента А в атомарном (ионизированном) виде с образованием твердого раствора а с максимальной концентрацией, соответствующей точке Е при температуре В том случае, если компонент А в решетке компонента В размещаться не может, область твердого раствора со стороны компонента В отсутствует. В левой части диаграммы линия солидус АЕ будет наклонной, что соответствует формированию твердого раствора. За пределом насыщения (точка Е), когда появляется вторая фаза (компонент В) и образуется эвтектика, линия солидус становится гори- [c.70]

Рис. 32. Диаграмма состояния двойных сплавов с неограниченной растворимостью в жидком состоянии и ограниченной — в твердом

ДИАГРАММА СОСТОЯНИЯ СПЛАВОВ С ОГРАНИЧЕННОЙ РАСТВОРИМОСТЬЮ КОМПОНЕНТОВ В ТВЕРДОМ СОСТОЯНИИ [c.143]

Рис. 85. Диаграммы состояния сплавов трех компонентов с пол ной растворимостью в жидком и ограниченной растворимостью в твердом состоянии а — с эвтектическим равновесием б = с перитектическим равновесием

Рис. ИЗ. Диаграмма состояния сплавов с ограниченной растворимостью компонентов в твердом состоянии а — фазовая диаграмма б — структурная диаграмма

Рис. 65. Диаграммы состояния сплавов трех компонентов с полной растворимостью в жидком и ограниченной растворимостью в твердом состоянии

Выше рассмотрены диаграммы состояния с ограниченной растворимостью компонентов, не изменяющейся с изменением температуры. Однако многие металлы образуют твердые растворы с ограниченной растворимостью, повышающейся или понижающейся с изменением температуры. Диаграмма состояния сплавов с ограниченной растворимостью, уменьшающейся с понижением температуры, рассмотрена подробно на примере сплава А1 — Си, а с растворимостью, увеличивающейся с понижением температуры, — на примере сплава Си — 7п в главе XI. [c.64]

Полная взаимная растворимость в жидком состоянии и ограниченная растворимость в твердом состоянии. Это наиболее часто встречающийся случай. При повышении температуры растворимость компонентов увеличивается, а при охлаждении уменьшается. Концентрация раствора меняется за счет выпадения из него какого-либо компонента, подобно тому, как ведут себя растворы поваренной соли в воде. В таких сплавах теоретически должна быть хотя бы очень малая область твердых растворов. В качестве примера рассмотрим диаграмму состояния сплавов свинца и сурьмы. Так же, как и в первом случае, возьмем два тигля с чистыми металлами — свинцом и сурьмой и затем несколько тиглей со смесью металлов для получения сплавов различной концентрации. Нагрев и расплавление чис-гых металлов иллюстрируется графиком (см. рис. 1) с одним изломом при температурах плавления свинца 327 и сурьмы 630°. Сплавы в других тиглях дадут графики нагрева с изломами при разных темперагурах (см. рис. 4, кривая б). Поскольку в каждом из сплавов имеется эвтектика (13% 5Ь и 87% РЬ), плавящаяся при температуре 247 на всех графиках первый излом линий нагр< ва, соответствующий началу расплавления, будет практически при одной температуре — температуре плавления эвтектики. В течение времени расплавления эвтектики температура не меняется, а затем опять идет повышение. Излом, соответствующий окончанию расплавления, произойдет для разных концентраций сплавов при различных температурах. Эвтектический сплав имеет точку излома линий нагрева при одной температуре. [c.17]

Связь между свойствами и диаграммой состояния. В сплавах с ограниченной растворимостью свойства при концентрациях, отвечающих однофазному твердому раствору, изменяются по криволинейной зависимости, а в двухфазной области по прямой (см. рис. 60), Крайние точки на прямой отвечают свойствам предельно насыщенных твердых растворов. При образовании гетерогенной структуры [например, (а + Р)-фаз I, некоторые свойства (твердость, прочность, электропроводность и др,) изменяются по правилу аддитивности. [c.100]

Фиг. 255. Диаграмма сплавов с ограниченной растворимостью компонентов в твердом состоянии, упрочняемых путем закалки и старения.

В сплавах с ограниченной растворимостью компонентов в твердом состоянии (3-й тип диаграммы) свойства изменяются в зависимости от состава в однофазной области— по криволинейному закону, а в двухфазной — по прямолинейному закону (рис. 34, в). При образовании в сплавах химического соединения (4-й тип диаграммы) свой- [c.80]

Рис. 78. Диаграмма состояния сплавов с ограниченной взаимной растворимостью компонентов в твердом состоянии а — с эвтектикой б — с перитектикой

Связь между свойствами и диаграммой состояния. В сплавах с ограниченной растворимостью свойства при концентрациях, отвечающих однофазному твердому раствору, изменяются по криволинейной зависимости, а в двухфазной области по прямой (см. рис. 56,в). Крайние точки на прямой отвечают свойствам предельно насыщенных твердых растворов. [c.112]

На рис. 25 показана диаграмма состояния сплавов с ограниченной растворимостью в твердом виде. Кристаллизация доэвтектических сплавов по линии АС начинается с выделения из жидкого раствора кристаллов твердого раствора а (твердый раствор компонента В в кристаллической решетке компонента А). Кристаллизация заэвтектическпх сплавов по линии СВ начинается с выделения из жидкой фазы кристаллов твердого раствора р (твердый раствор компонента А в кристаллической решетке компонента В). [c.72]

Термическому старению подвергаются сплавы, обладающие ограниченной растворимостью в твердом состоянии, когда растворимость одного компонента в другом уменьшается с понижением температуры. Деформационное старение не связано с диаграммой состояния сплава. К старению склонны многие сплавы железа и сплавы цветных металлов. Результаты старения могут быть разными. В одних случаях старение является положительным и его используют 1) при термической обработке алюминиевых, магниевых, титановых и некоторых других цветных сплавов для повышения их прочности и твердости (термическое старение) 2) для упрочнения деталей из пружинных сталей, которые при эксплуатации должны обладать высокими упругими прочностными и усталостными свойствами (деформационное старение). В других случаях старение является отрицательным резкое снижение ударной вязкости и повышение порога хладноломкости в результате старения (особенно деформационного) могут явиться причиной разрушения конструкции ухудшение штампуемое ги листовой стали изменение размеров закаленных деталей и инструмента при естественном старении, что осбенно вредно для точного измерительного инструмента и прецизионных деталей (например, подшипников) размагничивание в процессе эксплуатации стальных закаленных постоянных магнитов преждевременное разрушение рельсов в пути. 34 [c.34]

Диаграмма состояния сплавов с ограниченной растворимостью компонентов в твердом состоянии приведена на рис. 72. Выше линии ликвидус (АСВ) — находится жидкая фаза ниже линии солидус (AD EB) сплавы находятся в твердом состоянии и являются однофазными или двухфазными (а -f Р), где аир — твердые растворы компонентов В в Л (а) и Л в В (Р). В интервалах кристаллизации наблюдается двухфазное равновесие, отвечающее фазам (ж -f а) или (ж + Р). Точка D для твердого раствора а и точка Е для твердого раствора р показывают максимальную растворимость соответствующих [c.97]

Диаграмма состояния сплавов с ограниченной растворимостью компонентов в твердом состоянии( диаграмма состояния III рода). Данная диаграмма характеризует сплавы, у которых компоненты неограниченно растворимы в жидком состоянии, ограниченно — в твердом и получающиеся твердые растворы образуют эвтектику. К таким сплавам относятся алюминий-медь, маг-ний-алюмцний, магний-цинк и др. Рассмотрим этот тип диаграммы в общем виде ( рис. 2.6). В сплаве могут существовать три фазы — жидкий сплав, твердый раствор а компонента В в компоненте А и твердый раствор р компонента А в компоненте В. Твердые растворы обозначены здесь строчными греческими буквами, а компоненты — заглавными латинскими буквами. Данная диаграмма содержит в себе элементы двух предыдущих. Линия АСВ является линией ликвидус, линия AD EB — линией со-лидус. По линии АС начинают выделяться кристаллы твердого раствора а, по линии СВ — твердого раствора р. Левее точки D кристаллизация заканчивается образованием структуры однородного твердого раствора а, а правее точки Е — однородного твердого раствора р. Точ- [c.58]

Рис. 115. Основные типы диаграмм состояния и кривые охлаждения двойных сплавов, имеющих превращения в твердом состоянии. Аллотропические превращения (/) а — при отсутствии растворимости н при наличии химического соединения б, в — в сплавах — твердых растворах. Изменение растворимости в сплавах с эвтектикой (//) а — уменьшение растворимости при понижении температуры б — уменьшение и уве-пичение растворимости в сплавах с перитектическим превраш,ением. Распад твердого раствора (///) а — в сплавах с ПОЛНОЙ растворимостью б — в сплавах с ограниченной растворимостью в — в сплавах с образованием химических соединений или упорядоченных фаз

Обинш вид диаграммы состояния из компонентов, неограниченно растворимых в жидком состоянии, ограниченно растворимых в твердом состоянии и образующих перитектику, представлен на рис. 34, г. Отличительной особенностью процесса кристаллизации указанных сплавов является то, что в сплавах с концентрацией компонентов, находящейся между точками С и N, при постоянной температуре, соответствующей линии DM, происходит взаимодействие кристаллов твердого раствора Р с оставшейся частью жидкой фазы сплава, в результате чего образуются кристаллы нового твердого раствора с концентрацией компонентов, отвечающей точке О. Следовательно, при температуре, соответствующей линии DN, в равновесии находятся три фазы — одна жидкая и две твердые. Такое превращение, когда в процессе кристаллизации из двух фаз образуется третья, называется перитектическим, а структура сплава, полученная при этом, называется перитектикой. Процесс кристаллизации сплавов с концентрацией компонентов, находящейся между точками D я N, заканчивается при температуре, соответствую- [c.77]

Пока еще невозможно предсказать или рассчитать точную форму Кривых ликвидуса, солидуса и ограниченной растворимости в твердом состоянии. Однако уже сейчас -намечаются некоторые закономерности. Рассмотрим взаимодействие меди с рядом элементов 2п — Оа — Ое — Аз, а также серебра с Сс1 — 2п — 5п — 8Ь. Все указанные элементы располагаются в пределах зоны благоприятного размерного фактора соответственно по отношению к меди и серебру (рис. 80). Как было показано еще в 1934 г. Юм-Розер-и, Меботтом и Ченел-Эвансом, на основании анализа диаграмм состояния Си — Оа, Си — Ое..., а также А — Сс1, Ag — 5п... (при условий выражения состава в атомиых процентах) по мере увеличения валентности растворяемого элемента кривые ликвидуса и сол-идуса все круче падают вниз, а область первичных твердых растворов на основе меди и серебра соответственно сужается. Влияние валентности на характер взаимодействия меди и серебра с указанными элементами наглядно иллюстрируется диаграммами состояния, приведенными на рис. 87. Кроме того, оказывается, что влияние валентности проявляется и на свойствах сплавов. [c.139]

Полная взаимная растворимость в жидком состоянии и ограниченная растворимость в твердом состоянии с образованием перитектики. В таких сплавах образующиеся при застывании твердые растворы взаимодействуют с оставшейся еще незастывшей жидкой частью, образуя новый твердый раствор. Перитек-тическое превращение твердого раствора происходит при постоянной температуре, следовательно, на диаграмме состояния сплавов перитектика обозначается горизонтальной линией. [c.20]

Область применения рентгеновского мето-д а. Как было указано в главе 23, в настояш,ее время нет об-uiero мнения относительно стадии, на которой должны быть применены рентгеновские методы при построении диаграмм состояния. Всегда желательно, чтобы рентгенограммы были сняты с каждой фазы системы и с достаточного числа промежуточных сплавов, чтобы убедиться, что не пропуш ены какие-либо другие фазы. При нахождении положения кривых растворимости в твердом состоянии рентгеновский метод ценен особенно в тех случаях, когда область твердого раствора уменьшается с понижением температуры и очень мелкие выделившиеся частицы могут быть не замечены при исследовании сплавов под микроскопом. В литературе есть немало примеров, когда в результате применения рентгеновских методов определения периода решетки удавалось установить, что область твердого раствора при низких температурах оказывается более ограниченной, чем показало предварительное исследование микроструктуры. В некоторых случаях метод микроисследования приводил к ошибке скорее вследствие применения неправильного режима при отжиге, чем из-за недостатка метода микроанализа однако несомненно, что рентгеновский метод определения периода решетки, примененный со всеми предосторожностями, оказывается, обычно лучшим методом дл)я исследования при пониженных температурах. В об1ласти более высоких температур лучше сначала провести предварительные исследования системы методами термического и микроанализа, использовать их возможно полнее для построения диаграммы, а затем применить рентгеновский метод для решения вопросов, для которых классические методы оказываются непригодными. Микроскопическое исследование разрешает установить много факторов, как ликвацию в слитке или распад при закалке, а подобные данные экономят много времени при последующем рентгеновском исследовании. [c.256]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...