Материаловедение / 17

Сплавы, соответствующие составу точки f, называются эвтекто-идными, а механическая смесь полученных кристаллов а + 3 называет­ся эвтектоидом (Эв). Соответственно сплавы состава левее точки f до точки е - доэвтектоидные, правее точки f до точки k - заэвтектоид-ные. Так как доэвтектоидные сплавы состава между точками e и f при температуре эвтектоидных превращений имеют избыток а-фазы, вы­делившейся при охлаждении до линии efk (а / 3 > fk / ef), то при тем­пературе ^ из у-фазы состава точки f образуется эвтектоид, однако в сплаве еще будут присутствовать избыточные а-кристаллы. Анало­гично для сплавов состава между точками f и k характерен избыток 3-фазы и после эвтектоидных превращений эти сплавы кроме эвтек-

тоида содержат дополнительно ранее выпавшие кристаллы 3-фазы.

Линии el и km на диаграмме показывают, что с понижением тем­пературы уменьшается растворимость компонентов друг в друге. В свя­зи с этим излишки компонентов вытесняются и на их основе происхо­дит образование соответствующих вторичных кристаллов 3 ц и а _п.

3.7. Связь между свойствами сплавов и диаграммой состояния

Свойства сплавов в значительной степени определяются фазо­вым составом, о котором можно судить по диаграммам состояния. Впервые на связь между видом диаграммы и свойствами сплавов об­ратил внимание В. Н. Курнаков. Им же заложены основы физико-химического анализа сплавов.

Для основных видов диаграмм существует зависимость, приве­денная на рис. 3.8.

1. При образовании твердых растворов свойства сплавов изменя­ются по криволинейной зависимости, причем многие из них могут су­щественно превосходить свойства исходных компонентов (в первую очередь электросопротивление). Поэтому распад твердых растворов на две и более фазы приводит к увеличению электропроводности.

2. При образовании механических смесей свойства сплавов из­меняются по линейному закону (аддитивно). Значения свойств нахо­дятся в интервале между свойствами чистых компонентов.

3. В сплавах с ограниченной растворимостью при концентраци­ях, соответствующих однофазному твердому раствору, изменяются свойства по криволинейному закону, а в двухфазной области - по ли­

нейному. Крайние точки на прямой соответствуют свойствам пре­дельно насыщенных твердых растворов.

4. При образовании химических соединений на диаграмме кон­центрация-свойства при соответствующей концентрации наблюдает­ся перелом, т. к. химические соединения обладают индивидуальными свойствами, отличными от свойств исходных составляющих.

Советский металлург А. А. Бочвар установил, что существует определенная связь между видом диаграммы и технологическими свойствами. Сплавы, имеющие структуру однофазных твердых рас­творов, имеют низкие литейные свойства (низкая жидкотекучесть, обладают склонностью к образованию рассеянной пористости и тре­щин), а также трудно обрабатываются резанием. Однако эти сплавы хорошо обрабатываются методами пластического деформирования (ковка, штамповка, прокатка и т. д.). Пластичность сплавов сильно снижается при появлении в структуре эвтектики. Эвтектические спла­вы обладают наилучшей жидкотекучестью, усадка у них проявляется в виде концентрированной раковины.

3

1