КАТЕГОРИИ: Архитектура-(3434)Астрономия-(809)Биология-(7483)Биотехнологии-(1457)Военное дело-(14632)Высокие технологии-(1363)География-(913)Геология-(1438)Государство-(451)Демография-(1065)Дом-(47672)Журналистика и СМИ-(912)Изобретательство-(14524)Иностранные языки-(4268)Информатика-(17799)Искусство-(1338)История-(13644)Компьютеры-(11121)Косметика-(55)Кулинария-(373)Культура-(8427)Лингвистика-(374)Литература-(1642)Маркетинг-(23702)Математика-(16968)Машиностроение-(1700)Медицина-(12668)Менеджмент-(24684)Механика-(15423)Науковедение-(506)Образование-(11852)Охрана труда-(3308)Педагогика-(5571)Полиграфия-(1312)Политика-(7869)Право-(5454)Приборостроение-(1369)Программирование-(2801)Производство-(97182)Промышленность-(8706)Психология-(18388)Религия-(3217)Связь-(10668)Сельское хозяйство-(299)Социология-(6455)Спорт-(42831)Строительство-(4793)Торговля-(5050)Транспорт-(2929)Туризм-(1568)Физика-(3942)Философия-(17015)Финансы-(26596)Химия-(22929)Экология-(12095)Экономика-(9961)Электроника-(8441)Электротехника-(4623)Энергетика-(12629)Юриспруденция-(1492)Ядерная техника-(1748) |
Диаграммы состояния двойных сплавов. Критические точки и линии
Понятие о сплаве, компоненте, фазе, системе. 2. Структурные составляющие при кристаллизации сплавов: твердые растворы, химические соединения, механические смеси. 1. Металлическими сплавами называются соединения двух или нескольких металлов и неметаллов, у которых сохраняются металлические свойства. Сплавы можно получить сплавлением компонентов в жидком состоянии, спеканием в твердом состоянии (порошковая металлургия), электролизом, возгонкой и другими способами. Компонент – это химически индивидуальное вещество (т.е. компонентами являются химические элементы и химические соединения). Фазы – это физически однородные части сплава, отделенные поверхностью раздела. Фазы могут быть жидкие, твердые и газообразные. Газовая смесь состоит всегда из одной фазы. Металлические сплавы в расплавленном состоянии состоят в большинстве случаев из одной фазы, а при затвердевании они состоят из жидкой и твердой фаз. Системой называют совокупность веществ в твёрдом, жидком и газообразном состояниях. Системы бывают простые и сложные. Простая система состоит из одного компонента, а сложная система – из нескольких. 2. Структурными составляющими сплавов являются: Механическая смесь представляет собой мельчайшую смесь кристаллов (отдельные фазы составляющих компонентов), не растворяющихся в твердом состоянии. Химические соединения, получающиеся при образовании некоторых сплавов, имеют постоянный состав, особую кристаллическую решетку и особые физико-химические свойства. Им свойственны повышенная твердость, хрупкость и постоянная температура плавления. Твердые растворы образуются при проникновении атомов растворяющегося элемента в кристаллическую решетку растворителя. Растворителем называют тот металл, кристаллическая решетка которого сохраняется как основа. Различают растворы замещения и внедрения. В первом случае атомы растворимого элемента замещают в решетке атомы растворителя (рис. 8, а), во втором случае атомы растворимого элемента располагаются между атомами растворителя (рис. 8, б). Рис.8 Расположение атомов (ионов) в твёрдых растворах: а – твердый раствор замещения; б – твердый раствор внедрения 3. Диаграмма состояния представляет собой графическую зависимость между фазовым составом, температурой и концентрацией составляющих сплав компонентов. Рис.9 Диаграмма состояния двойного сплава «свинец – сурьма» Она позволяет определять температуры плавления и затвердевания, структуры сплавов при разных температурах в условиях равновесия и те процессы, которые претерпевают сплавы при охлаждении и нагревании. По вертикальной оси диаграммы откладывают температуру, по горизонтальной – концентрацию компонентов в сплаве. Теперь воспользуемся критическими точками для построения диаграммы состояния системы сплавов свинец – сурьма. Отложим в масштабе по абсциссе точки по составу сплавов, принимая, что слева будет чистый свинец, а справа – чистая сурьма (рис. 9). Выше линии АВС все сплавы системы находятся в жидком состоянии. Линия АВС – линия ликвидуса (ликвидус – от лат. «жидкий»). Ниже линии DВЕ все сплавы системы находятся в твердом состоянии. Линия DВЕ – линия солидуса (солидус – от лат. «твердый»). Проследим процесс кристаллизации сплавов системы и получающуюся структуру. В точке В при массовом содержании 13 % SЬ, 87 % РЬ и при температуре 246 °С кристаллизация свинца и сурьмы происходит одновременно; образуется тонкая механическая смесь кристаллов свинца и сурьмы (двух фаз). Эта смесь называется эвтектикой (эвтектика – от греч. «легкоплавящийся»), а сплав соответствующего состава – эвтектическим. Эвтектический сплав имеет самую низкую температуру плавления. Сплавы с массовым содержанием SЬ меньше 13 % называют доэвтектическими, а SЬ больше 13 % - заэвтектическими.
Дата добавления: 2014-01-05; Просмотров: 969; Нарушение авторских прав?; Мы поможем в написании вашей работы! Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет |