Варіант 5. Диаграммы с полным отсутствием растворимости в жидком состоянии рассматриваться не будут, т.к

Варіант 4

Диаграммы с полным отсутствием растворимости в жидком состоянии рассматриваться не будут, т.к. сплавы этих систем мало применяются в технике. Диаграммы состояния позволяют предвидеть свойства сплавов, выбирать сплавы зависимости от назначения, применять рациональные виды обработки.

Диаграмма состояния показывает изменение состояния в зависимости от температуры (давление постоянно) и концентрации. Если система однокомпонентна, то диаграмма состояния будет иметь одно измерение (шкала температуры). Если в системе два компонента, то второе измерение покажет концентрацию сплава: диаграмма строится в двух измерениях (температура – концентрация). Общее содержание обоих компонентов в сплаве равно 100%, и каждая точка на оси абсцисс соответствует определённому содержанию каждого компонента. Крайние точки на диаграмме соответствуют чистым компонентам, а точки между ними - двойным сплавам. Диаграмма состояния сплавов с тремя компонентами имеет пространственный вид (две оси концентрационные, одна температурная).

Каждая точка на диаграмме показывает состояние сплава данной кон-центрации при данной температуре. Каждая вертикаль соответствует температуры определённого сплава. Изменение фазового состояния сплава отмечается точкой. Линии ограничивают области фазовых состояний. Вид диаг-раммы зависит от того, как реагируют оба компонента друг с другом в жидком и твёрдом состояниях. Для построения диаграмм используются результаты термического анализа, т.е. строятся кривые охлаждения и по остановкам и перегибам на этих кривых, вызванным тепловым эффектом превращений, определяются температуры превращения. Для более точного построения диаграмм изучаются дополнительно структуры сплавов, физические свойства и т.д. (Лекция на тему: «Теория сплавов и их сварных соединений». Дисциплина «Металловедение и термическая обработка сварных соединений»: для студентов специальности 7.092.303 всех форм обучения / Сост. Башмакова Т.Н. – Мариуполь: ПГТУ, 2007. – С. 5-6).

В процессе кристаллизации изменяются и концентрации фаз, и количество каждой фазы (твёрдая – увеличивается, жидкая – уменьшается). Когда в сплаве одновременно существует две фазы, в любой точке диаграммы можно определить количество обеих фаз и их концентрацию. Для этого служит правило рычага или правило отрезков.

Первое положение правила: чтобы определить концентрации компонентов в фазах, через данную точку, характеризующую состояние сплава, проводится горизонтальная линия до пересечения с линиями, ограничивающими данную область; проекции точек пересечения на ось концентраций показывают составы фаз.

Второе положение правила: для того, чтобы определить количественное соотношение фаз, через заданную точку проводится горизонтальная линия. Отрезки этой линии между заданной точкой и точками, определяющими составы фаз, обратно пропорциональны количествам этих фаз.

Для сплава состава Ζ через заданную точку f на диаграмме (рис.11.1) проводится горизонтальная линия, точки пересечения – m и n.

В соответствии с правилом отрезков количество жидкой фазы пропорционально отрезку fn, а количество твердой – отрезку mf, при этом количество всего сплава соответствует отрезку mn.

Для определения химического состава каждой фазы используются проекции точек m (показывает состав жидкой фазы) и n (состав твердой фазы, по рис.11.1 – 100 % компонента В) (Лекция на тему: «Теория сплавов и их сварных соединений». Дисциплина «Металловедение и термическая обработка сварных соединений»: для студентов специальности 7.092.303 всех форм обучения / Сост. Башмакова Т.Н. – Мариуполь: ПГТУ, 2007. – С. 13-14).

Тексти для студентів механіко-машинобудівного факультету

Дата добавления: 2014-11-29