Типовые диаграммы двойных систем и кривые охлаждения сплавов

Диаграммы состояния характеризуют превращения, протекающие при медленном охлаждении (нагревании) сплавов. В зависимости от состояния сплавов они протекают различно. Следовательно, разные сплавы могут иметь разные по характеру кривые охлаж­дения, построенные в системе координат "температура - время".

На рис. 1 - 4 приведены основные типы диаграмм состояния и кривые охлаждения сплавов.

Кристаллизация чистых металлов происходит при постоянной температуре с оп­ределенными тепловыми эффектами, вследствие чего на кривых охлаждения при темпера­туре затвердевания обнаруживается остановка (горизонтальный участок). На диаграммах состояния кристаллизация чистых компонентов происходит при температурах, которым соответствуют точки А и В на осях координат (рис. 1а). В двухкомпонентных системах первичная кристаллизация может протекать при постоянной температуре только в сплавах эвтектического состава (рис. 1а, сплав П). Кристаллизация всех остальных сплавов проис­ходит в интервале температур. Так как образование кристаллов из жидкости идет с выде­лением тепла, то этому процессу соответствует замедление охлаждения сплава и измене­ние наклона кривой охлаждения. Поэтому начало кристаллизации характеризуется пере­гибом на кривой охлаждения.

В сплавах, компоненты которых не растворимы друг в друге в твердом состоянии, сначала в интервале температур идет кристаллизация одного из чистых компонентов, из­быточного по отношению к эвтектическому составу. Затем при постоянной температуре кристаллизация заканчивается образованием из оставшейся жидкости эвтектической сме­си кристаллов по реакции:

Ж-->А + В (рис. 1а)

В сплавах с полной растворимостью компонентов кристаллизация во всех случаях идет в интервале температур с образованием структуры однородного твердого раствора (рис. 16).

В сплавах с ограниченной растворимостью компонентов (рис. 1в) кристаллизация начинается с выделения избыточных кристаллов твердого раствора а или |3 и протекает в интервале температур. Заканчивается этот процесс при постоянной температуре (линия дск) образованием эвтектики, состоящей из кристаллов твердых растворов по реакции:

Ж--> α+β

В системе с перитектическим превращением (рис. 1г) на кривой охлаждения сплава 1 в начале наблюдается перегиб, соответствующий началу кристаллизации а - раствора, а затем горизонтальный участок, отвечающий перитектическому превращению:

Ж + α-->β

Рис. 1.

Дата добавления: 2014-07-10; просмотров: 354; Нарушение авторских прав

Мы поможем в написании ваших работ!