15.Диаграмма состояния сплавов, компоненты которых образуют устойчивые химические соединения

Под устойчивыми понимаются соединения, не разлагающиеся

при нагреве до температуры плавления. В общем виде они обознача-

ются АmВn. Составляющими компонентами сплава являются вещества

А и В которые при соотношении, соответствующем точке с,

образуют химическое соединение АmВn, где m и n коэффициенты.

В зависимости от химического состава и температуры в сплаве могут

быть следующие фазы: жидкость (расплав), твердые растворы 

(компонента В в А), (компонента А в В), (компонентов А и В

в АmВn). Данная диаграмма может быть разделена условно на две час-

ти, которые могут рассматриваться самостоятельно. Одна часть диа-

граммы – сплавы системы компонентов А–АmВn, где АmВn рассматри-

вается как самостоятельный компонент. Вторая часть аналогичным

образом сплавы в системе В–АmВn. Каждая часть диаграммы пред-

ставляет собой сплавы с ограниченной растворимостью в твердом со-

стоянии, претерпевающие эвтектические превращения.

Линия ликвидус на данной диаграмме abcde, линия солидус

akbfcndme. Точка k соответствует максимальной растворимости ком-

понента В в А, точка m – компонента А в В, точка f – компонента А в АmВn, точка n – компонента В в АmВn. Процесс кристаллизации

сплавов в системе А–АmВn начинается на линии ликвидус abc, на ли-нии ab начинается кристаллизация твердого раствора , а на линии

bc – твердого раствора . Завершается кристаллизация на линии со-

лидус akbfc. На линии ak заканчивается кристаллизация фазы 

и ниже образуется однофазный -сплав. Аналогично, на линии cf заканчивается кристаллизация -фазы и образуется также однофазный

-сплав. На линии kbf происходит эвтектическое превращение

жb k f . Эвтектическую смесь (+) обозначим на диаграмме

как эвтектика Эb. Тогда доэвтектические сплавы, состав которых на-

ходится в диапазоне между точками k и b, состоят из -фазы и эвтек-

тики Эb, а заэвтектические, соответствующие участку bf, состоят из

-фазы и эвтектики Эb. Аналогичным образом в системе BAmBn

-------------------------------------------------------------------

16.Диаграмма состояния сплавов, компоненты которых претерпевают полиморф-

ные превращения с эвтектоидным превращением

.

Вследствие полиморфных превращений компонентов А и В при

понижении температуры ниже линий cf и df начинается распад

-фазы с образованием -фазы для сплавов, расположенных левее

точки f, и -фазы, для сплавов, находящихся правее точки f. Для

сплавов состава левее точки e на линии ce процесс распада -фазы за-

канчивается и образуется однофазный -сплав. Аналогично, для

сплавов правее точки k ниже линии dk образуется однофазный

-сплав. Состав -фазы при кристаллизации изменяется в соответствии

с линией ce, -фазы – с линией dk, а -фазы – с линией cfd. В точке f

возникает нонвариантное состояние, т. к. при распаде -фазы одно-

временно кристаллизуются две фазы и , происходит эвтектоид-

ное превращение f ek .

Механизм эвтектоидного превращения аналогичен эвтектиче-

скому, но исходной фазой при этом будет твердый раствор, а не жид-

кая фаза, т. е. превращение происходит уже в твердом агрегатном со-

стоянии. Так как при этом с = 0, то процесс происходит при

постоянной температуре. Количественное соотношение фаз при эв-

тектоидном превращении определяется отношением соответствую-

щих отрезков на линии efk: /fk / ef .

Сплавы, соответствующие составу точки f, называются эвтекто-

идными, а механическая смесь полученных кристаллов +называет-

ся эвтектоидом (Эв). Соответственно сплавы состава левее точки f

до точки е – доэвтектоидные, правее точки f до точки k – заэвтектоид-

ные.

-----------------------------------------------------------------------------------------------