загрузка...
загрузка...
На головну

Формула



При температурі кінця кристалізації (t2) останні сліди рідкої фази (складу точки 2') Зникнуть і сплав буде складатися з ?- кристалів (складу точки 2). При охолодженні від температури t2 до кімнатної в сплаві не відбувається фазових перетворень. Після рівноважної кристалізації структура сплаву Х буде складатися з кристалів твердого розчину ?, склад яких відповідає складу сплаву. Зерна під мікроскопом можуть мати неоднаковий колір (більш темний або більш світлий), т. К. В перерізі шліфа потрапляють різні кристалографічні площини по-різному орієнтовані в просторі кристалів. Аналогічну структуру матимуть все однофазні сплави, а також чисті компоненти. За структурою однофазного матеріалу після рівноважної кристалізації можна визначити що це: сплав, розчин або чистий метал. Форма і розміри зерен не є специфічними для того чи іншого сплаву, а залежать від умов кристалізації.

евтектичну перетворення

При температурі tе в системі А-В (рисунок 3, 4) протікає евтектичну перетворення:

Формула

Це перетворення відбувається у всіх сплавах, розташованих за складом між точками а и b. горизонталь аb і точку е на цій горизонталі називають евтектичними, а суміш кристалів (?а + ?b), які виділяється з рідини при евтектичною кристалізації, - евтектикой.

криві аа1 і bb1, що показують як змінюється розчинність одного компонента в іншому в твердому стані при зниженні температур від евтектичною до кімнатної, називають сольвусамі ? і ? - твердих розчинів.

Сплави, розташовані лівіше точки е, Називають доевтектичний. Сплави, розташовані правіше точки е - Заевтектичних. Сплав, складу точки е, Називають евтектичним, або просто евтектикой.


Малюнок 2 - Фазова діаграма стану сплавів, компоненти яких обмежено розчинні у твердому стані і утворюють евтектику.

Малюнок 3 - Структурна діаграма стану сплавів, компоненти яких обмежено розчинні у твердому стані і утворюють евтектику.

Кристалізація граничних ? і ? - розчинів в сплавах, склад яких знаходиться в інтервалі А-а1 і По-b1, протікає також, як сплав системи з необмеженою розчинністю компонентів в рідкому і твердому станах.

Сплави, склад яких знаходиться в інтервалах а1с и db1, що не зазнають евтектичного перетворення. Розглянемо процеси фазових перетворень на прикладі сплаву Х1. В інтервалі температур t1 - t2 сплав Х1 кристалізується як граничний ? - твердий розчин, йде первинна кристалізація.



При охолодженні від температури t2 до температури t3 в ньому непротекаемого ніякі фазові перетворення. Як тільки фігуративна точка сплаву виявиться на кривій солідусу аа1, граничний ? - розчин складу точки 3 стане насиченим щодо граничного твердої розчину ? складу точки 3'. Тому при подальшому зниженні температури від t3 до кімнатної з ? - кристалів, що змінюють свій склад по кривій 3а1, виділяються вторинні кристали ? - фази, з-ставши яких буде змінюватися по кривій 3'b1.

Цей процес можна записати так:




При кімнатній температурі кристали ?-фази складу а1 виявляться в рівновазі з кристалами ? складу b1. Частка обох фаз за правилом важеля вимірюється ставленням відрізків.

x1b1 /a1b1 (?) і a1x1 /a1b1 (?)

Під мікроскопом в структурі сплаву Х1 можна побачити кристали двох видів: первинні кристали ? - розчину (основа сплаву) і вторинні ? -крісталли. Вторинні виділення утворюються по межах і всередині зерен вихідної фази ?. Вторинні виділення зазвичай мають пластинчасту або голкоподібний форму, іноді вони мають вигляд тонких прошарків або компактних частинок, розташованих по межах первинних зерен (малюнок 4).

У сплаві Х1 є дві структурні складові первинні кристали ? - фази і вторинні кристали ?.

Структурні складові в сплавах - це самостійні елементи їх мікроструктури, які при розгляді під мікроскопом мають своє характерне однорідну будову. Для сплаву Х1 поняття «структурна складова» і «фаза» збігаються, оскільки кожна з його структурних складових - це одночасно ? або ? - фаза.

Малюнок 4 - Схеми структури сплаву Х1 з вторинними виділеннями пластинчастої форми (а), у вигляді тонких прошарків (б), компактних часток (в).

Більш складну структуру мають до - і заевтектичних сплави, в яких крім первинних ? - або ? - кристалів.

У заевтектичних сплаві Х2 процес первинної кристалізації пройде за схемою:

З решти рідини Ж виділяється евтектика - суміш кристалів (?а +?b).

Після закінчення кристалізації сплав Х2 складається з первинних кристалів ?b, Евтектики (?а +?b). Так як при евтектичній температурі сплав Х2 складається з кристалів гранично насичених ?а- і ?b- розчинів, а з пониженням температури взаємна розчинність компонентів в твердому стані зменшується, то при охолодженні до кімнатної температури їх ? -крісталлов (первинних і евтектичних) будуть виділятися вторинні ? -крісталли, а з евтектичних ?-кристалів - відповідно вторинні ? -крісталли.

а) б)

Малюнок 5 - Схеми структур заевтектичних сплаву Х2 з евтектикой і первинними кристалами у формі багатогранників (а) і дендритів (б).


Первинні ? - кристали можуть мати чітку огранювання (малюнку 5а) або дендритну форму (малюнку 5б). Навколо первинних ? - кристалів видно друга структурна складова - евтектика (? + ?), що має пластинчатое або іншу будову. Усередині первинних кристалів ? в невеликій кількості знаходиться третя структурна складова - вторинні ? -крісталли. Виділення вторинних кристалів в евтектиці непомітні, так як сама евтектика досить дисперсная суміш двох видів кристалів. Структура інших заевтектичних сплавів аналогічна розібраної. Різниця полягає лише в співвідношенні обсягів в структурних складових.


Діаграми фазового стану подвійних сплавів «-- попередня | наступна --» Вивчення діаграми стану залізовуглецевих сплавів
загрузка...
© om.net.ua