Правило фаз и диаграммы состояния

ПРАВИЛО ФАЗ И ДИАГРАММЫ СОСТОЯНИЯ [c.91]

Термодинамическое обоснование бездиффузионной кристаллизации заключается в следующем. В правой части рис. 1.35 показана связь между энергиями Гиббса твердой и жидкой фаз и диаграммой состояния. Видно, что кроме существования общей касательной к концентрационным зависимостям энергий Гиббса сосуществующих фаз - условие фазового равновесия в бинарной системе, имеется точка их пересечения, где энергии Гиббса фаз равны - условие фазового равновесия однокомпонентной системы или системы, где отсутствует возможность протекания разделительной диффузии. Рассмотрим этот случай более подробно на рис. 1.66. [c.108]

С помощью рентгеновского анализа изделий, подвергавшихся химико-термической обработке, обычно изучают фазовый состав и глубину слоя химико-термической обработки, распределение фаз и содержание элементов, которыми насыщалась поверхность, по глубине слоя. Определение фазового состава, как правило, сводится к съемке рентгенограмм, к их расчету и вычислению меж-плоскостных расстояний. Затем по соответствующим таблицам находят фазы, входящие в состав слоя. При определении фаз учитывают диаграммы состояния соответствующее системы (например, Fe—N, Fe— r) [2]. [c.28]

Для теоретической проверки результатов испытаний металлических сплавов и обоснования опытных кривых охлаждения и диаграмм состояния пользуются правилом фаз, которое имеет большое значение для установления металловедческой терминологии. Обычно в металловедении широко пользуются терминами, заимствованными из правила фаз. Перечислим их. [c.49]

Правило отрезков. Пользуясь диаграммой состояния, можно определять не только области существования фаз и их качественный состав при данной температуре, но и количественное соотношение между отдельными фазами. Для этого пользуются правилом отрезков. [c.70]

Правило рычага. Пользуясь диаграммой состояния сплава, можно определить количество жидкого раствора (жидкой фазы) и количество твердой фазы, применив правило рычага или правило отрезков. Возьмем часть диаграммы системы сплавов свинец — сурьма (фиг. 20), чтобы установить количественное соотношение жидкой и твердой фаз в точке К при температуре I, следует провести через точку К горизонтальную линию 1ч параллельно оси абсцисс до пересечения с линиями диаграммы. Тогда вес жидкой фазы в точке К будет соответствовать плечу //С, вес твердой фазы — плечу Кч, а вес всего сплава — длине рычага 1 . Если обозначим через О, вес взятого сплава, через — вес жидкой [c.66]

Смачивание зависит от химического сродства между контактирующими металлами, ив первую очередь, от их взаимной растворимости. Металлы, образующие взаимные растворы или химические соединения и имеющие общие фазы на диаграмме состояний, обычно обладают хорошей взаимной смачиваемостью. Как правило, металлы хорошо смачиваются собственным расплавом. Нерастворимые друг в друге металлы чаще всего обладают плохой взаимной смачиваемостью (Ре—РЬ, А1—РЬ, Си—РЬ). Отмечено также, что смачивание улучшается при меньшей разнице температур плавления. [c.54]

Фазовый переход от кристаллического состояния к жидкому или газообразному и от жидкого состояния к газообразному происходит при постоянном давлении без изменения температуры и соответствует на фазовой р—и-диаграмме горизонтальным отрезкам, называемым, вследствие изотермически-изобарического характера процесса, прямолинейными участками изотерм, расположенными от кривой FSO к кривой А и от левой ветви пограничной кривой АКС к правой ветви этой кривой. Длина каждого из этих отрезков равна разности удельных объемов превращающихся фаз. [c.217]

Правило отрезков (правило рычага) может быть использовано только для тех областей диаграммы, в которых сплавы находятся в двухфазном состоянии Оно позволяет определить количество обеих фаз и их концентрацию [c.35]

Вычертите диаграмму состояния железо-цементит (железо-углерод), укажите структурные превращения во всех областях диаграммы, опишите превращения и постройте кривую охлаждения (с применением правила фаз) для сплава, содержащего 3.6 %С. Какова структура этого сплава при комнатной температуре и как такой сплав называется [c.145]

Правило фаз. Диаграммы состояний позволяют систематизировать сведения о сплавах, поскольку сплавы можно классифицировать по группам и соответствии с их микроструктурой. Для проверки точности разрабатываемых диаграмм состояния и характеристик сплавов применяют правило фаз Гиббса число степеней свободы [c.94]

В области теоретического металловедения за истекшие 50 лет разработаны многочисленные диаграммы состояния двойных и тройных систем. Установлена связь между диаграммами состояний и диаграммами, показывающими зависимость физических свойств сплавов от их химического состава (правила Н. С. Курнакова). Сформулировано понятие о сингулярных точках и законы образования упорядоченных твердых растворов (Н. С. Кур-наков), установлено размерное и структурное соответствие в когерентных фазах (правило П. Д. Данкова), открыты законы кристаллизации слитков (Н. Т. Гудцов), созданы теории изотермической обработки стали (С. С. Штейн-берг), мартенситного превращения твердых растворов и отпуска закаленной стали (Г. В. Курдюмов), модифицирования сплавов (М. В. Мальцев), образования эвтектик и жаропрочности сплавов (А. А. Бочвар) и многие другие. [c.190]

ДЛЯ ЖИДКИХ сплавов соответствует ломаной линии для твердых, а при больших абсолютных значениях теплоты образования на диаграммах для жидкого и твердого состояния ограничиваются примерно одинаковые площади. Это правило отвечает гипотезе, по которой энтальпия определяется в основном электронными состояниями жидкой и твердой фаз, а эффекты упорядочения могут не учитываться (гл. I, п. 1). [c.103]

Применяя правило фаз к диаграмме состояния сплавов свинца с сурьмой, у которых число компонентов равно2, получаем 0=2+1— —ф=3—Ф. Выше линии АСВ, где все сплавы находятся в однородном жидком состоянии Ф=1 и число степеней свободы С=3—1 =2. Здесь система двухвариантна, так что можно менять и температуру и концентрацию сплава, не изменяя его равновесия сплав будет оставаться жидким. [c.56]

При выводе правила фаз и описании рав.човеснй Де Донде не использует понятие независимого компонента системы. Однако ему очень наглядно и изящно удалось дать строгое определение этого понятия. Согласно (10.15) число независимых компонентов определяется как разность между общим числом составляющих, образующих данную систему, и числом реакций, протекающих в ней. При описании химических равновесий такой подход более нагляден, так как позволяет полнее охарактеризовать химическую природу системы. Однако при описании фазовых равновесий (особенно при помощи диаграмм состояния) целесообразнее пользоваться понятием независимых компонентов. Поэтому в существующих руководствах по гетерогенным равновесиям, начиная от классической работы Гиббса (см. примечание редактора в предыдущей сноске), понятие независи.мых компонентов используется шире. Прим. ред. [c.77]

Трехкомпонентные сплавы, так же как и рассмотренные выше двухкомп о нен тные, строят экспериментальным путем, к ним также применимо правило фаз Гиббса и правило отрезков. Изучение диаграмм состояния трехкомпонентных сплавов дает возможность судить [c.132]

Все изученные выше диаграммы состояний рассматривались как диаграммы равновесия, так как согласно сказанному ( 18) они отвечают термодинамическому равновесию фаз в сплавах, и состояния сплавов соответственно диаграммам принято рассматривать как равновесные, стабильные, устойчивые. Такие состояния могут быть достигнуты путем чрезвычайно медленных изменений температуры, т. е. при таких малых скоростях охлаждения и нагревания, какие в практике редко осуш,ествимы. Так что полного, совершенного термодинамического равновесия сплавов обычно в практике не получаем. Но мы приближаемся к нему в большей или меньшей степени, когда охлаждаем сплавы достаточно медленно и условно считаем получаемые при этом состояния практически равновесными. В таких случаях пользуемся диаграммами состояний для объяснения процессов, происходяш,их в сплавах, и получаюш,ихся в них структур, применяя при этом правила фаз и отрезков. [c.97]

Однако по этому разрезу нельзя проследить, как изменяется состав фаз, и определить их количество, так как линия рычага (конода) не лежит в плоскости разреза. Поэтому подобная диаграмма хотя и напоминает двойную, тем не менее двойной не является. По вертикальному разрезу тройной системы нельзя определить состав и количество фаз. Поэтому вертикальные разрезы тройных (и более сложных) диаграмм называют псевдобитрными диаграммами, так как они не являются настоящими, полноценными диаграммами состояний. По этим диаграммам можно судить о процессах кристаллизаций и превращений определенной серии сплавов (в зависимости от выбранного направления разреза) без применения к ней правила отрезков. [c.155]

Обычно диаграммы состояния строят экспериментально, а гермо-дннамические равновесия и правила фаз используют для анализа опытных данных. Диаграммы состояния строят в координатах температура — концентрация в процентах по массе или, реже, в атомных процентах. [c.88]

Диаграммы состояния, [юстроепные по экспериментальным данным, не отвечают состоянию истинного равновесия, так как по.лучеиы в условиях реальных скоростей охлаждения. Однако они качественно согласуются с диаграммами состояния, построенными исходя из термодинамических условий равновесия фаз, и поэтому к ним можно применять общие условия равновесия фаз, в том числе и правило фаз. [c.88]

При образовании твердых растворов компоненты в зависимости от их природы могут растворяться друг в друге ограниченно или нейграниченно. При ограниченной растворимости в решетке однЬ-го компонента может раствориться лишь некоторое, как правило, зависящее от температуры количество атомов другого компонента. Остальное количество взятого для сплава компонента при этом или само становится растворителем и образует зерна со своей решеткой, в которой растворены атомы другого сплавляемого компонента, или вступает со вторым компонентом в химическое взаимодействие. Рассмотрим примеры диаграмм состояний и показанных на них фаз и структурных составляющих. [c.21]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...