- •Введение
- •1. ОСНОВЫ МЕТАЛЛОВЕДЕНИЯ
- •1.1. Общие представления о строении металлов
- •1.1.1. Общие сведения
- •1.1.2. Понятие о плавлении и кристаллизации металлов и сплавов
- •1.1.3. Строение слитка
- •1.2. Структурное строение металлов
- •1.3. Полиморфизм (аллотропия)
- •1.4. Реальное строение металлов
- •1.4.1.Точечные дефекты
- •1.4.2. Линейные дефекты
- •1.5 Диаграмма прочность – плотность дефектов
- •1.6 Строение сплавов
- •1.7 Твердые растворы
- •1.8 Химические соединения
- •1.9 Механические смеси
- •1.10 Правило фаз (закон Гиббса)
- •1.11 Правило обрезков или правило рычага
- •1.12 Диаграмма состояния 1-го рода для сплавов, образующих механические смеси из чистых компонентов
- •1.13 Диаграмма состояния 2-го рода для сплавов с полной растворимостью компонентов в твердом и жидком состоянии
- •1.14 Диаграмма состояния 3 рода для сплавов с ограниченной растворимостью в твердом состоянии
- •1.15 Диаграмма состояния 4 рода сплавов образующих химические соединения
- •1.16 Диаграммы состояния системы с наличием полиморфного превращения
- •1.17 Связь между типом диаграммы состояния и свойствами сплавов
- •2. ЖЕЛЕЗО И ЕГО СОЕДИНЕНИЕ С УГЛЕРОДОМ
- •2.1 Диаграмма состояния Fe – цементит (метастабильная)
- •2.2 Классификация сталей
- •3 ФИЗИКО-МЕХАНИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА МАТЕРИАЛОВ
- •3.1 Общие сведения
- •3.2 Определение механических свойств при растяжении
- •3.3 Ударная вязкость
- •3.4 Твердость материалов
- •3.4.1 Статические методы определения твердости
- •3.4.2 Динамические методы определения твердости
1.15 Диаграмма состояния 4 рода сплавов образующих химические соединения
Химическое соединение характеризуется строгим стехиометрическим соотношением компонентов, например AnBm. Если при нагреве до расплавления химическое соединение не разлагается – оно устойчиво
а) ДС с устойчивым химическим соединением.
Химическое соединение считается устойчивым потому что при нагреве не разлагается вплоть до температуры плавления.
Рисунок 25 – Диаграмма состояния четвертого рода с устойчивым химическим соединением
AECMB – ликвидус, DEFKML – солидус.
Химическое соединение удобнее рассмотреть как 1 компоненту. Диаграмма представляет 2 приставленные друг к другу диаграммы состояния 1-го рода.
Компоненты могут образовать и несколько химических соединений, тогда диаграмма состояния имеет вид и рассматривается как составленная из 3-х диаграмм 1 рода (см.рисунок 21).
32
Рисунок 26 – Диаграмма состояния четвертого рода с двумя устойчивым химическим соединением
Рисунок 27 – Диаграмма состояния четвертого рода с раствором на базе химического соединения
α- и β-твердые растворы на базе чистых компонент А и Б, а γ-твердый раствор на базе химического соединения AnBm.
Б) диаграмма состояния с неустойчивым химическим соединением, т.е. когда химическое соединение разлагается на жидкость и один из компонентов, но не расплавляется полностью.
33
Рисунок 28 – Диаграмма состояния четвертого рода с неустойчивым химическим соединением
При нагреве при t=t1 будет происходить перитектическая реакция по схеме An Bm →t1 ЖD + BЕ .
1.16 Диаграммы состояния системы с наличием полиморфного превращения
В предыдущих ДС преимущественно мы рассматривали процессы кристаллизации из жидкого сплава.
Часто же уже после затвердевания сплавов в них возможна вторичная кристаллизация, а особенно когда хоть один из компонентов обладает полиморфизмом (например, Fe, Co, Sn, Ti и др.)
Рисунок 29 – Диаграммы с полиморфными состояниями
34
1.17 Связь между типом диаграммы состояния и свойствами сплавов
Вид диаграммы состояния зависит от того, какие фазы образуют компоненты, а свойства сильно зависят от типа фаз. Итак, должна быть четкая связь типа диаграмма состояния – свойства.
Рисунок 30 – Свойства сплавов и вид их диаграмм состояния по Курнакова Н.С.
Диаграмма состояния состав – свойства – основа физика – химического метода анализа Курнакова.
35
