Сплавы Кристаллизация — Диаграммы

Кристаллизация сплавов по этой диаграмме происходит совершенно аналогично кристаллизации сплавов, образующих механическую смесь кристаллов чистых компонентов. Отличие состоит только в том, что, кроме выделения кристаллов чистых компонентов Л и В, происходит еще образование кристаллов химического соединения. [c.132]

По результатам термического исследования получим кривые охлаждения ряда сплавов свинца с сурьмой. Чем больше будет таких кривых, тем более точной получится диаграмма состояния сплавов. Для построения диаграммы (рис. 3.4) возьмем пять сплавов свинца с сурьмой различной концентрации а — 5 % сурьмы и 95 % свинца б — 10 % сурьмы и 90 % свинца в — 20 % сурьмы и 80 % свинца г — 40 % сурьмы и 60 % свинца д — 80 % сурьмы и 20 % свинца. Все они имеют две критические температуры верхнюю и нижнюю. Изучение процессов кристаллизации [c.51]

Концентрация углерода в цементите составляет 6,67%- При затвердевании сплавов железа с углеродом углерод может кристаллизоваться как в связанном (в виде цементита), так и в свободном виде (в виде графита). В зависимости от характера кристаллизации углерода диаграмма железо — углерод разделяется на диаграммы железо — цементит и железо — графит. [c.80]

При построении диаграммы состояния берут серию сплавов металлов А ц. В различного химического состава. Для этих сплавов строят кривые охлаждения в координатах температура — время. Охлаждение необходимо вести очень медленно, чтобы процесс кристаллизации протекал при теоретической температуре кристаллизации. Как и чистые металлы, сплавы могут Кристаллизоваться при значительных степенях переохлаждения. Только очень медленное охлаждение позволяет достаточно точно определить температуру начала и конца перехода из жидкого состояния и превращений структуры в твердом состоянии. Запаздывание превращения при нагревании или охлаждении чистого металла или сплава называется гистерезисом. Диаграммы состояния строят для так называемых равновесных условий, когда все процессы успевают проходить с очень небольшим гистерезисом. [c.37]

Кристаллизация сплавов по этой диаграмме протекает совершенно аналогично кристаллизации сплавов по диаграмме состояния первого типа (см. рис. 21), поэтому подробно она здесь не рассматривается. [c.73]

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ТЕМПЕРАТУР КРИСТАЛЛИЗАЦИИ МЕТАЛЛОВ И СПЛАВОВ И ПОСТРОЕНИЕ ДИАГРАММЫ СОСТОЯНИЯ ТЕРМИЧЕСКИМ МЕТОДОМ [c.110]

Рассмотрим процесс кристаллизации какого-нибудь тройного сплава по этой диаграмме. [c.85]

Рассмотрим процессы кристаллизации пяти наиболее характерных сплавов этой части диаграммы. Кривые охлаждения для четырех из этих сплавов приведены на фиг. 137 справа. [c.150]

Кристаллизация сплавов по этой диаграмме происходит совершенно аналогично кристаллизации сплавов, образующих механическую смесь кристаллов чистых компонентов. Отличие состоит только в том, что, кроме выделения кристаллов чистых компонентов Л и Б, происходит еще образование кристаллов химического соединения. Таким образом, диаграмма с химическим соединением представляет собой как бы приставленные [c.84]

Учебное пособие состоит из двух глав. Первая глава содержит материал по основам металловедения. Даны основные закономерности кристаллизации металла, методы изучения и изменения структуры металла рассмотрены типичные фазовые равновесия в двойных сплавах показана связь диаграмм состояния со свойствами сплавов. Вторая глава посвящена коррозии металлов н методам защиты металлов от коррозии. [c.2]

В процессе кристаллизации изменяются и концентрация фаз (поэтому состав жидкости изменяется), и количество каждой фазы (при кристаллизации количество твердой фазы увеличивается, а жидкой уменьшается). В любой точке диаграммы, когда (В сплаве одновременно существуют две фазы, можно определить количество обеих фаз л их концентрацию. Для этого служит так называемое правило рычага, или правило отрезков. [c.121]

В приведенных выше диаграммах (см. рис. 98, 105) рассматривали первичные превращения, связанные с процессом кристаллизации жидкого сплава. [c.134]

Разбирая процесс кристаллизации твердого раствора по диаграмме, приведенной на рис. 96, мы видели, что состав твердого раствора и жидкости изменяется непрерывно. Ранее выделившиеся кристаллы более богаты тугоплавким компонентом, чем образовавшиеся позднее при меньшей температуре. Твердая фаза в процессе равновесной кристаллизации должна быть все время однородной, поэтому предполагается, что процесс выравнивания состава твердой фазы (путем диффузии) не будет отставать от процесса кристаллизации. Однако обычно при кристаллизации твердых растворов первые кристаллы имеют более высокую концентрацию тугоплавкого компонента, чем последующие. Вследствие этого ось первого порядка дендрита содержит больше тугоплавкого компонента, чем ось второго порядка, и т. д. Междендритные пространства, кристаллизовавшиеся последними, содержат наибольшее количество легкоплавкого компонента, и поэтому они самые легкоплавкие. Описанное явление носит название дендритной ликвации. Состояние дендритной ликвации является неравновесным, неоднородный раствор имеет более высокий уровень свободной энергии, чем однородный. При длительном нагреве сплава дендритная ликвация может быть в большей или меньшей степени устранена диффузией, которая выравнивает концентрацию во всех кристаллах. [c.138]

По вертикальному разрезу тройной диаграммы состояния можно проследить за кристаллизацией сплавов, лежащих в плоскости разреза. Возьмем для примера сплав I. В точке I при кристаллизации начинается выделение кристаллов компонента А. Этот процесс продолжается до точки 2, где начинается выделение из жидкости кристаллов двух видов А и В (т. е. кристаллизация двойной эвтектики А + В). В точке 3 одновременно из жидкости выпадают кристаллы трех видов, т. е. образуется тройная эвтектика. [c.155]

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]

Кристаллизация сплавов Fe—Fe.f.. Линии диаграммы состояния 1 е Fe j , определяющие процесс кристаллизации, имеют следующие обозначения и физический смысл. [c.120]

Сплавы железа с углеродом иосле окончания кристаллизации имеют указанную выше различную структуру. Относительное количество структурных составляюш,их в сплавах с различным содержанием углерода можно определить ио диаграмме, приведенной на рис. 79. Однако фазовый состав всех сплавов одинаков ири температурах < 727 °С они состоят из феррита и цементита. [c.128]

Кристаллизация таких сплавов происходит подобно кристаллизации сплавов, образующих механическую смесь кристаллов чистых компонентов А и В. Однако, кроме выделения кристаллов чистых компонентов А и В, образуются кристаллы химического соединения А В, . Поэтому диаграмма сплавов с химическим соединением является как бы полученной из двух простых диаграмм. [c.48]

Сплав X располагается в интервале концентрации 0- -0,025% С (до предельной растворимости С в феррите). Крайняя левая часть диаграммы показана на рис. 5.6. Имеются участки замедленного охлаждения в интервале 1—2 (кристаллизация б-феррита), 3—4 (превращение б-феррита в аустенит), 5—6 (превращение аустенита в феррит) и ниже точки 7 (выделение цементита из пересыщенного С феррита по линии PQ). В этих интервалах наблюдается двухфазное равновесие (с=1) и возможно замедленное охлаждение. [c.66]

Физические свойства сварочных шлаковых систем. Температура плавления сварочных шлаков должна быть, как правило, ниже, чем температура кристаллизации свариваемого металла. Температура плавления в сложных системах представляет собой функцию состава и определяется соответствующими диаграммами плавкости (состав — свойство). Сплавы силикатов и алюмосиликатов обладают способностью к переохлаждению и образованию стекловидных шлаков, а это обстоятельство осложняет задачу экспериментального исследования. [c.355]

На рис. 12.23 приведен участок диаграммы состояния сплава, содержащего примесь С, образующую непрерывный ряд твердых растворов. В начальный момент затвердевания при температуре Го (на диаграмме точка Ао) образующаяся твердая фаза имеет состав, соответствующий точке Во на линии солидуса, т. е. содержит Ств примеси, входящей в твердый раствор. Поскольку это количество меньше, чем среднее, находящееся в расплаве исходного состава, он обогащается компонентом С до содержания i. Температура кристаллизации расплава этой концентрации будет ниже и соответствует Г), а образующаяся из него твердая фаза, состав которой определяется соответствующей точкой Bi на кривой солидуса, будет содержать Ga, примеси и т. д. Таким образом, вследствие того, что образующаяся твердая фаза всегда будет иметь меньшее количество примеси, чем ее средняя концентрация в расплаве, на поверхности раздела жидкой и твердой фаз будет находиться слой жидкости, обогащенной примесью, — участок концентрационного уплотнения. [c.456]

Иаилучшим из этой серии сплавов является припой ПОЦ-90, по составу отвечающий эвтектике (рис. 457), т. е. имеющий самую низкую температуру начала кристаллизации (по диаграмме состояния 198°С). Фактически же в связи с колебаниями в химическом составе несколько выше, но не выше 202°С. Сплавы ПОЦ-70, ПОЦ-60 и ПОЦ-40 имеют температуры начала кристаллизации соответственно 325, 345 и 365°С (температура конца кристаллизации всех сплавов 198°С). Оловянноцинковые припои, по сравнению с оловянносвинцо- [c.625]

После того как получены кривые охлаждения чистых металлов и всех сплавов, необходимо перенести температуру начала и конца кристаллизации на сетку координат температура — концентрация (см. рис. 24). Соединив точки начала кристаллизации плавной кривой, получим линию ликвидуса — линию K N. Если точка, характеризующая состояние сплава, находится на диаграмме состояния выше линии ликвидуса, то весь сплав представляет собой однородный жидкий раствор металлов Л и В. Соединив точки конца кристаллизации, получим линию солидуса — линию D E. На диаграмме состояния двух металлов, полностью нерастворимых в твердом состоянии, линия солидуса — горизонтальная прямая. Все сплавы заканчивают кристаллизацию при одной и той же температуре. Если точка, характеризующая состояние сплава, находится ниже линии солидуса, то сплав полностью затвердел. На диаграмме состояний точки в прямоугольнике D MA соответствуют сплавам со структурой кристаллов металла А и эвтектики в прямоугольнике СЕВМ — сплавам со структурой кристаллов металла В и эвтектики. Области между линией ликвидуса и солидуса соответствуют сплавам, находящимся в двухфазном и твердо-жидком состоянии. В области K D расположены точки, соответствующие жидким сплавам с плавающими в них кристаллами металла А в области NE — точки, соответствующие жидким сплавам с кристаллами металла В. [c.39]

На рис. 30 представлена диаграмма с отсугствием растворимости компонентов в твердом состоянии. Здесь линия АСВ - ликвидус, D E - солидус. Кристаллизация всех сплавов этой системы заканчивается на линии D E эвтектическим превращением остатка жидкой фазы в механическую смесь кристаллов компонентов А и В. Образовавшаяся таким образом смесь называется эвтектической или эвтектикой. Сплав, кристаллизация которого начинается непосредственно с эвтектического превращения (в данном случае сплав, фигуративная линия которого проходит через точку С), называется эвтектическим. [c.38]

Для тройных систем правило фаз записывается в виде / = = 4 — р по сравнению о двойными системами появляется одна дополнительная степень свободы. Ясно, что в тройной системе максимальное число фаз, которые могут находиться в равновесии друг с другом, равно четырем, а число степеней свободы в случае четырехфазного равновесия равно нулю (как, например, при кристаллизации тройной эвтектики). Трехфазные тройные сплавы имеют одну степень свободы эти сплавы в пространственной диаграмме состояния занимают соответствующие объемы. Как и в случае двухфазных областей на двойных диаграммах состояния, температуру трехфазного тройного сплава можно изменять, но при этом при каждой заданной температуре составы всех трех равновесных фаз оказываются вполне определенными. В двухфазных объемах пространственной диаграммы состояния тройной системы температуру и состав можно изменять независимо друг от друга. В однофазном объеме число степеней свободы тройного сплава достигает максимального значения, равного трем здесь можно изменять температуру, а также концентрации двух из трех компонентов. Поскольку концентрации всех трех компонентов в сумме равны 100%, то изменять независима друг от друга можно только две концентрации, так как содержание третьего компонента определяется по разности между 100% и суммой концентраций остальных двух компонентов. [c.68]

Из рассмотренной диаграммы можно сделать вывод во всех сплавах кристаллизация начинается при температуре (в данном случае лежащей на линии АСВ), называемой ликвидусом. приче.м с увеличением концентрации 8Ь в сплаве температура в начале кристаллизации понижается до точки С (246°С), а затем повышается, т. е. каждому составу сплава соответствует своя температуоа начала кристаллизации (при нагревании линия ликвидуса показывает температуру конца расплавления сплава). Конец же затвердевания всех сплавов этой системы происходит при одной и той же температуре, обозначенной прямой ДСЕ, называемой солидусом (при нагревании эта линия показывает температуру начала плавления сплавсв). [c.61]

Рассмотрим кристаллизацию сплава /. Кристаллизация начинается в точке / с выпадения кристаллов а-раствора концентрации а. При температуре Т,, соответствующей точке 2, сплав / состоит из кристаллов а состава с и жидкости состава Ь. Перитек-тическое превращение происходит при пересечении линии ОРС диаграммы. В точке 3 состав твердых кристаллов определяется точкой О, а жидкости — точкой С. Жидкость и кристаллы а-раствора при температуре Тз превращаются в новые кристаллы — р. Превращение жидкости и кристаллов а полностью в ><ристаллы р возможно только у сплава состава, соответствующего точке Р. [c.50]

Любой тройной сплав в этой диаграмме после кристаллизаци будет состоять из трех фаз кр. Л, кр. В, кр. С. [c.86]

Для изучения влияния давления при кристаллизации на диаграмму состояния Мд—А1 исследовали двойные сплавы магния, содержащие 1—39% А1, закристаллизованные под давлением от 1 (свободная заливка) до 8000 кгс/см . Определеник> подлежало концентрационное положение критических точек диаграмм состояния — эвтектической точки и точки предельной растворимости [23]. [c.25]

Линия А В является на этой диаграмме линией ликвидус, линия AD B — линией солидус. Зная правило фаз и правило отрезков, можно проследить за процессом кристаллизации любого сплава. [c.125]

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]

Для равновесных условий кристаллизации акад. А. А. Дочвар связывает вероятность образования горячих трещин с эффективным интервалом кристаллизации Гэф, определяемым как интервал температур, заключенный между температурой образования кристаллического каркаса внутри расплава и температурой соли-дуса. На рис. 12.44 изображен участок бинарной диаграммы состояния. По вертикальной оси отложены температура Г, линейная усадка сплава е и критическая скорость определяющая уровень технологической прочности сплава. [c.480]

Фракционирование встречается и в процессе кристаллизации некоторых металлических сплавов, компоненты которых не могут растворяться в кристаллических решетках друг друга (не образуют твердых растворов). При этом образуются механические смеси, где каждый компонент кристаллизуется самостоятельно и образует собственные зерна. Примером может являться система свинец-сурьма (РЬ-5Ь), а также другие системы, образующие диаграмму состояния сплавов I рода [15]. При искусственном и естественном старении алюминиевьгх сплавов происходит перераспределение атомов меди и образование из них скоплений (зоны Гинье - Престона). [c.65]

Дендритная ликвация в сплавах развивается тем интенсивнее, чем больше коэффициент распределения К= =Сгв1Сж (Ств — концентрация твердой фазы Сж — концентрация жидкой фазы) отличается от единицы и чем больше температурный интервал между началом и концом кристаллизации, а также в случае сильного химического взаимодействия элементов в жидком состоянии. Последнее характерно для сплавов с диаграммами состояния, имеющими сингулярную точку плавления ин-терметаллидного соединения. [c.501]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...