Понятие диаграммы состояния сплава

Под состоянием сплава понимается его фазовый состав, т.е. сколько фаз наблюдается в сплаве, тип этих фаз, их относительное количество и химический состав. Диаграмма состояния сплава представляет собой графическое изображение, отображающее фазовый состав сплава в зависимости от его температуры и концентрации компонента. Если сплав двух компонентный, то диаграмма его состояния имеет плоский двух мерный вид.

Здесь по оси Y отложена температура в градусах Цельсия, а по оси X концентрация компонентов. Крайняя левая точка этой шкалы соответствует чистому компоненту . Крайняя правая точка соответствует чистому компоненту B. Средняя точка отражает состав сплава, в котором 50% компонента A и 50% B. Как правило на диаграмме указывается содержание одного из компонентов (обычно ). Концентрацию другого компонента определяется простым вычитанием из 100%.

Каждая точка диаграммы состояния отражает фазовый состав сплава конкретного состава, находящегося при определённой температуре. Так точка S отражает фазовый состав сплав с концентрацией компонента K₁, находящегося при определённой температуре T₁. При этом отражается равновесное состояние сплава. Поэтому диаграмму состояния иногда называют диаграммами фазового равновесия или равновесными диаграммами. Если сплав трёх или более компонентный, то его диаграмма представляет собой сложный пространственный характер. В таком случае приводят последовательность двух мерных срезов такой диаграммы. С помощью диаграммы состояния можно определять температуру начала и завершения процесса кристаллизации любого сплав, а также температуры фазовых превращений этих сплавов, количество различных фаз и их тип, химический состав при любой температуре.

Точки однотипных фазовых превращений на диаграмме соединяется линиями. Например, множество точек, отражающих начало процесса кристаллизации сплавов, различных составов, называют линией Ликвидуса, совокупность точек отражающих температуру завершения процесса кристаллизации, называют линией Солидус. Линии диаграмм ограничивают области существования различных фаз.

Дата добавления: 2014-01-07