Диаграммы состояния сплавов, образующих ограниченные твердые растворы

Диаграмма состояния сплавов, образующих ограниченные твердые растворы [c.95]

Диаграмма состояния сплавов, образующих ограниченные твердые растворы и эвтектику (рис. 39 и 40). Как видно из рис. 39, при температуре tl энергия Гиббса жидкой фазы ниже, чем энергия Гиббса а- и Р-фаз, поэтому выше линии ликвидус асб устойчива лишь жидкая фаза. [c.56]

Рис. 42. Диаграмма состояния сплавов, образующих ограниченные твердые растворы и испытывающих пери-тектическое превращение

ДИАГРАММА СОСТОЯНИЯ СПЛАВОВ, ОБРАЗУЮЩИХ ОГРАНИЧЕННЫЕ ТВЕРДЫЕ РАСТВОРЫ [c.102]

Рис. 67. Диаграмма состояния сплавов, образующих ограниченные твердые растворы (неравновесная кристаллизация)

Рис. 39. Кривые охлаждения (диаграмма состояния сплавов, образующих ограниченные твердые растворы (п)

Диаграмма состояния сплавов, образующих ограниченные твердые растворы и эвтектику. На рис. 55 и рис. 56 представлены диаграммы состояния для этого случая. [c.106]

Рис. 43. Диаграммы состояния (о) и кривые охлаждения (б) сплавов, образующих ограниченные твердые растворы н эвтектику

Сплавы олова и свинца образуют диаграмму состояния эвтектического типа с твердыми растворами ограниченной растворимости. Сплав эвтектического типа (61 % Sn и 39 % РЬ) имеет низкую температуру плавления (183 °С) и хорошую жидкотекучесть, что обеспечивает качественное формирование шва и высокие механические свойства. Такой сплав обозначают ПОС-61. Применяют также сплавы доэвтектического ПОС-18, ПОС-30, ПОС-40, ПОС-50 и заэвтектического ПОС-90 составов. Цифра в марке указывает на содержание олова. Припои такого типа имеют удельное электросопротивление р = 0,14. .. 0,21 мкОм м и применяются для пайки очень тонких проводов из меди и медных сплавов, а также в тех случаях, когда недопустим высокий нагрев в зоне пайки. [c.578]

Рассмотренная диаграмма является диаграммой состояния с ограниченной растворимостью, не изменяющейся с изменением температуры. Однако, как уже известно, многие металлы образуют твердые растворы с ограниченной растворимостью, изменяющейся с изменением температуры (уменьшающейся или увеличивающейся). Диаграмма состояния сплавов, образующих твердые растворы с ограниченной растворимостью, уменьшающейся с понижением температуры, рассмотрена на примере сплава А1—Си в гл. X. [c.125]

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]

Диаграмма состояния сплавов, у которых высокотемпературные модификации компонентов (Р) обладают полной взаимной растворимостью, а низкотемпературные (а) — ограниченной, приведена на рис. 68, б. В результате первичной кристаллизации все сплавы этой системы образуют однородный твердый раствор р. [c.113]

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]

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]

Диаграмма состояния сплавов А1—Си (фиг. 103) относится к диаграммам состояния III типа, когда компоненты образуют твердый раствор с ограниченной растворимостью, уменьшающейся с понижением температуры. В сплавах, имеющих диаграмму состояния такого типа, протекает вторичная кристаллизация, связанная с частичным распадом твердого раствора. Такие сплавы можно подвергать термической обработке III и IV групп, т. е. закалке и старению. [c.230]

Магний образует сплавы главным образом с алюминием, цинком, марганцем и кадмием. Сплавы магния с кадмием не получили распространения в связи с высокой стоимостью кадмия. Диаграммы состояния сплавов магния с этими элементами относятся к П1 типу диаграмм состояния, когда компоненты образуют твердые растворы с ограниченной растворимостью, уменьшающейся с понижением температуры. Сплавы могут быть подвергнуты упрочняющей термической обработке — закалке и старению при содержании в сплавах Mg — Al не менее 2,6% алюминия, а в сплавах Mg—Zn не менее [c.235]

Сплавы меди с цинком называются латунями. Диаграмма состояния сплавов меди с цинком (фиг. 107) относится к III типу диаграмм состояния, когда компоненты образуют твердый раствор с ограниченной растворимостью, увеличивающейся с понижением температуры. Выше линии сложного ликвидуса сплавы меди с цинком находятся в жидком состоянии, образуя однородный жидкий раствор. Ниже линии сложного солидуса сплавы находятся в твердом состоянии, образуя, в результате перитектических превращений, [c.237]

Многократные исследования диаграммы состояния системы А1 81 показали, что алюминий и кремний не образуют соединений. В жидком состоянии А1 и 31 полностью растворимы друг в друге, а в твердом образуют эвтектическую смесь двух ограниченных твердых растворов. Отсутствие химических соединений в системе А1—51 подтверждено рентгеноструктурным анализом. Определение растворимости 81 в А в твердом состоянии различными методами показало, что она резко уменьшается с понижением температуры и при комнатной температуре не превышает нескольких сотых долей процента. Резкое падение растворимости 81 в А1 с понижением температуры и коагуляция выделяющейся дисперсной фазы при температуре дисперсного распада твердого раствора (200—300° С) исключают возможность повышения механических свойств двойных сплавов А1—81 путем термической обработки [2, 3]. Таким образом, микроструктура двойных сплавов А1—81 может состоять лишь из двух фаз а-твердого раствора и эвтектики а -Ь 81. Поскольку растворимость А1 в 81 ничтожно мала (параметр решетки чистого кремния а = 5,4163 А, а твердого раствора А1 в 51—5,4176 А), зерна твердого раствора А1 в 81 рассматриваются как зерна кремния. По мере освоения силуминов химический состав их подвергался изменениям с целью повышения механических свойств после термической обработки. [c.339]

Диаграмма состояния. Строение сплавов иттрия с магнием, состав и кристаллическую структуру промежуточных фаз этой системы изучали в работах [1—15]. По данным этих исследований иттрий и магний полностью смешиваются в жидком состоянии, а при затвердевании образуют два ограниченных твердых раствора и промежуточные фазы у, б и 8. [c.712]

Диаграмма состояния. Строение сплавов иттрия с титаном изучали в работах [1—8]. В этих работах, выполненных методами термического [3, 4, 6], микроструктурного [I—6, 8] и рентгеновского [4] анализов, а также путем измерения твердости 1, 3, 4, 6], электросопротивления [4, 5] и определением температуры плавления [5], было согласно установлено, что иттрий и титан полностью смешиваются в жидком состоянии, а при затвердевании образуют эвтектическую смесь двух ограниченных твердых растворов. Сплавы приготовляли плавкой в дуговой печи в атмосфере гелия [3, 4, 6] или аргона [5]. [c.776]

Медь с алюминием образует несколько промежуточных металлических фаз, из которых важнейшее значение имеет -фаза, по составу практически не отличающаяся от соединения СиЛЬ (см. рис. 2.40). Соединение СиЛЬ характеризуется большой твердостью НВ 5 ГПа, но очень хрупкое. Как следует из диаграммы состояния (рис. 2.40), алюминий образует с медью ограниченные твердые растворы. Растворимость меди возрастает с температурой, что дает возможность упрочнять легкие алюминиево-медные сплавы термической обработкой. В основном применяются сплавы с содержанием меди 2+5 %. [c.208]

Диаграмма состояния сплавов, образующих ограниченные твердые растворы и перитектику. Диаграмма состояния сплавов с перитектикой приведена на рис. 42. Линия 1ас1в на диаграмме соответствует линии ликвидус, а линия 1А.йе1в — линии солидус. Точка ё характеризует максимальную растворимость компонента В в А, а точка е — предельную растворимость А в В. [c.62]

Рнс. 40. Диаграммы состояния сплавов, образующих ограниченные твердые растворы и эвч ек гику (неравновесная крис га ллизация) [c.60]

Рис. <16. Диаграмма состояния сплавов, образующих ограниченные твердые растворы с пернтектическим превра1дением а — кривые охлаждения б — диаграмма состояния

Рис. 40. Кривые охлаждения (а) и диаграмила состояния сплавов, образующих ограниченные твердые растворы и эвтектику а — кривые охлаждения 6 — диаграмма состоянии

Перейдем к сплавам Си (а также Ag и Au) с другими элементами Б-подгрупп. Из-за отличия кристаллических структур последних от ГЦК структуры меди образование неограниченных твердых растворов здесь невозможно. Диаграммы состояния показывают, что в этих сплавах образуются ограниченные твердые растворы (а-фазы), причем предельная растворимость закономерно уменьшается с возрастанием валентного фактора (рис. 6.8). Для а-(Си—Zn) предельная концентрация составляет 38 ат. % Zn, а для сплавов с Ga, Ge и As она уменьшается приблизительно в 2,3 и 4 раза, т. е. обратно пропорционально валентному фактору, С повышением в сплаве содержания Б-компонента электронная концентрация, отнесенная к одному атому, ef a увеличивается. Для рассмотрения сплавов одновалентных металлов отношение Се/Са равно единице и не зависит от атомной концентрации. В сплаве Си—Zn электронная кон-дентрация изменяется от единицы до двух, в сплаве Си—Ga — от единицы до трех и т. д. Предельная растворимость в рассматриваемых сплавах определяется достижением критического значения электронной концентрации Се/Са= 1,36, при которой из-за большого вклада энергии электронного газа в общую энергию сплава ГЦК структура становится неустойчивой и появляется новая фаза p- uZn с более высоким значением критической электронной концентрации Се/со = 1,5. Как показал Юм-Розери, в этих системах при определенных электронных концентрациях [c.122]

Рис. 59. Диаграмма состояния и кривые о.хлаждения сплавов, образующих ограниченные твердые растворы и претерпевающих перите1ктичес-кое превращение

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]

Для примера разберем несколько простейших диаграмм состояния двойных сплавов, образующих неограниченные твердые растворы, ограниченные твердые растворы и Х11 П1ческие соединения. [c.31]

Диаграмма состояния. В первых иследованиях системы 1п — d, выполненных методами термического [1, 2], микроструктурного [2] и рентгеновского [2, 3] анализов, а также измерением электросопротивления сплавов [2], было найдено, что индий и кадмий обладают неограниченной смешиваемостью в жидком состоянии, а при затвердевании образуют эвтектическую систему двух ограниченных твердых растворов. Согласно [1] эвтектика в системе 1п — d расположена при 25,4 ат.% (25%) d и 122,5°, а по данным [2] — при 26 ат.% (25,6%) d и 123,1°. Однако, как показали последующие исследования, выполненные методами термического, микроструктурного, дилатометрического и рентгеновского анализов [4, 5], а также путем измерения электросопротивления [5, 6], в системе 1п — d имеют место также перитектические реакции, отвечающие образованию химического соединения Iп dз (74,61% d) и твердого раствора кадмия в индии с тетрагональной структурой (ат). Первая из этих реакций идет при 196°, а вторая —при 148°. При 126° соединение In dз распадается по эвтектоидной реакции на два твердых раствора ак — раствор кадмия в индии с кубической структурой и ( d)—раствор индия в кадмии с содержанием 1,4 [4] или 1% 1п [6]. Фаза ан стабильна выше 20° при содержании более 3,7—6 ат.% С (в зависимости от температуры) и эвтектоидно распадается при 20° на фазы aт+( d). В сплавах, закаленных от 120°, т-фаза стабильна при содержании 6 [4, 5] и 6,5 ат.% d [7]. [c.321]

W SO 80 30 35 Ш строена диаграмма состояния системы. Сплавы выплавляли в дуговой печи из йодидного тория чистотой 99,95% и иттрия чистотой 97,5%, гомогенизировали в вакууме при температурах несколько ниже кривой солидус с выдержкой 30 минут и закаливали в токе гелия. Этими исследованиями было установлено, что иттрий и торий полностью смешиваются в жидком состоянии. При затвердевании высокотемпературные модификации этих металлов образуют непрерывный ряд твердых растворов ( -фаза), а низкотемпературные — два ограниченных твердых раствора (а-У) и (a-Th) с широкими областями гомогенности. Распад -фазы на (а-У) и (a-Th) происходит по эвтектоидной реакции при 1375° и 75 (53,5 ат.)% Th. Границы двухфаэ. ной области при комнатной температуре проходят при 69 и 81% Th (46,06 и 62,03 ат.% 7h). [c.780]

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]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...