Студопедия Главная Случайная страница Обратная связь

Разделы: Автомобили Астрономия Биология География Дом и сад Другие языки Другое Информатика История Культура Литература Логика Математика Медицина Металлургия Механика Образование Охрана труда Педагогика Политика Право Психология Религия Риторика Социология Спорт Строительство Технология Туризм Физика Философия Финансы Химия Черчение Экология Экономика Электроника

Диаграмма состояния для сплавов, компоненты которых ограниченно растворимы в твердом состоянии (III рода) (ограниченный твердый раствор).





Оба компонента неограниченно растворимы в жидком состоянии, ограниченно в твердом, и не образуют химических соединений.

Компоненты: А, В. Фазы: L, α, β.

В сплавах такого рода возможно существование: жидкой фазы, твердого раствора компонента В в А, который мы будем называть α-раствором, и твердого раствора компонента А в В, который обозначим через β - раствором. В этих сплавах возможно нонвариантное (безвариантное – нельзя поменять факторы) равновесие при одновременном сосуществовании трех фаз: L, α, β. В зависимости от того, какая реакция протекает в условиях существования трех фаз, могут быть два вида диаграмм: диаграмма с эвтектикой и диаграмма с перитектикой.

Диаграмма с эвтектикой

В этой системе не образуются фазы, представляющие собой чистые компоненты. Из жидкости могут выделяться только твердые растворы α или β. Следовательно, около вертикалей А и В (рис.2.14), соответствующих чистым компонентам, находятся области существования твердых растворов α или β. Предельная растворимость компонента В в А определяется линией DF, а предельная растворимость А в В - линией СG. Линии DF и EK называются линиями предельной растворимости.

Рис.1.19. Диаграмма состояния III рода (а), кривые охлаждения сплавов I, II, III и схемы их структур (б)

Рассмотрим превращении, происходящие в сплаве I (рис.1.19, б).

После полного затвердевания в точке 2I кристаллы имеют состав xi и сохраняют его до точки 3I. При дальнейшем охлаждении концентрация компонента В в твердом α-растворе уменьшается до значения соответствующего точке F. Определим фазовый состав данного сплава при температуре t1, использую правило отрезков. Через точку m проведем горизонтальную линию до пересечения с линиями диаграммы DF и EK. Проекции точек пересечения a и b на ось концентрации укажут состав фаз. Твердый α-раствор имеет состав, соответствующий xa, а твердый β-раствор – состав, соответствующий К. По мере уменьшения концентрации в твердом α-растворе часть компонента В выделяется из раствора и образует отдельные кристаллы компонента β, называемые вторичными (βII), которые обычно располагаются по границам зерен. Конечная структура данного сплава будет состоять из двух фаз (α + βII).

В сплавах II и III при температуре точек 2 в равновесии находится жидкая фаза состава точки С и твердая фаза состава точки D для сплава II и точки Е для сплава III. При температуре точки 2 из оставшейся жидкости состава точки С одновременно выделяются зерна α-твердого раствора (точка D) и β-твердого раствора (точка Е), образуя эвтектику (α + β) (эвтектическая диаграмма состояния). Структура сплавов, лежащих левее точки С, состоит из α-кристаллов, эвтектики (α + β) и кристаллов βII, а структура сплавов, лежащих правее точки С - из β-кристаллов и эвтектики (α + β). Фазовые состояния сплавов и их структуры в различных областях диаграммы указаны на рис. 1.19,а.

Диаграмму такого типа имеет система Pb – Sn.

В общем случае линия ЕК не является вертикальной, и поэтому правее точки С будут образовываться сплавы, состоящие из β-кристаллов, эвтектики (α + β) и кристаллов αII.

Кроме того, может быть не эвтектическая (с одновременным образованием двух твердых фаз), а перитектическая диаграмма состояния,когда жидкость реагирует с ранее выпавшими кристаллами и образует новый вид кристаллов L + β > α. Реакция подобного типа называется перитектической рис. 1.20.

Рис.1.20 Диаграмма состояния с перитектикой

Кристаллизация сплава I. Кристаллизация начинается в точке 1 (рис.2.17), когда из жидкости выпадают кристаллы β-раствора состава точки b. Затем по мере снижения температуры жидкость меняет свою концентрацию по линии ликвидус от точки 1 до точки С, а кристаллы b - по линии солидус от точки b до точки D. По достижении перитектической горизонтали CPD состав жидкости будет отвечать точке С, а состав кристаллов - точке D. Эти обе фазы реагируют и дают третью фазу α, концентрация которой определяется точкой Р - третьей точкой на горизонтали. Перитектическая реакция изображается следующим образом: lc + βd = αP или в более общем случае L + β > α, так как точки D и Р показывают предельную концентрацию твердых растворов β и α (для простоты линии предельной растворимости PF и ED даны вертикальными). Кривые охлаждения сплавов I и II показаны на рис.1.21, а и б.

Рис.1.21. Кривые охлаждения сплавов после окончания перитектической реакции, в которых в избытке остаются:

I – твердый раствор α + β.







Дата добавления: 2015-09-15; просмотров: 1282. Нарушение авторских прав; Мы поможем в написании вашей работы!




Вычисление основной дактилоскопической формулы Вычислением основной дактоформулы обычно занимается следователь. Для этого все десять пальцев разбиваются на пять пар...


Расчетные и графические задания Равновесный объем - это объем, определяемый равенством спроса и предложения...


Кардиналистский и ординалистский подходы Кардиналистский (количественный подход) к анализу полезности основан на представлении о возможности измерения различных благ в условных единицах полезности...


Обзор компонентов Multisim Компоненты – это основа любой схемы, это все элементы, из которых она состоит. Multisim оперирует с двумя категориями...

Конституционно-правовые нормы, их особенности и виды Характеристика отрасли права немыслима без уяснения особенностей составляющих ее норм...

Толкование Конституции Российской Федерации: виды, способы, юридическое значение Толкование права – это специальный вид юридической деятельности по раскрытию смыслового содержания правовых норм, необходимый в процессе как законотворчества, так и реализации права...

Значення творчості Г.Сковороди для розвитку української культури Важливий внесок в історію всієї духовної культури українського народу та її барокової літературно-філософської традиції зробив, зокрема, Григорій Савич Сковорода (1722—1794 pp...

Основные симптомы при заболеваниях органов кровообращения При болезнях органов кровообращения больные могут предъявлять различные жалобы: боли в области сердца и за грудиной, одышка, сердцебиение, перебои в сердце, удушье, отеки, цианоз головная боль, увеличение печени, слабость...

Вопрос 1. Коллективные средства защиты: вентиляция, освещение, защита от шума и вибрации Коллективные средства защиты: вентиляция, освещение, защита от шума и вибрации К коллективным средствам защиты относятся: вентиляция, отопление, освещение, защита от шума и вибрации...

Задержки и неисправности пистолета Макарова 1.Что может произойти при стрельбе из пистолета, если загрязнятся пазы на рамке...

Studopedia.info - Студопедия - 2014-2025 год . (0.012 сек.) русская версия | украинская версия