10. Диаграммы состояния двойных сплавов. Правило отрезков.

Правило отрезков.

Правило отрезков применяется для двухфазных областей диаграммы. С помощью правила отрезков можно для сплавов постоянного химического составаопределить при изменении температуры:

1. Весовое соотношение между фазами.

2. Изменение химического состава фаз.

Правило отрезков для диаграмм I рода.

Для линий abd, bce и части диаграммы ниже линии de можно применить правило отрезков. Выберем сплав определенного химического состава x и рассмотрим применение правила отрезков для этого сплава при температуре t₁. Общее состояние сплава определяется точкой f.

Правило отрезков позволяет определить относительное количество фаз.

1) Фазы L+B:

2) Химический состав фаз:

Относительное количество фаз определяется отношением соответствующей части горизонтального отрезка, проведенного для заданной температуры t₁ – до пересечения с границами области к общей длине этого отрезка.

Химический состав фаз при заданной температуре определяется проекцией точек пересечения горизонтального отрезка с заданными границами областей на ось химического состава.

11. Диаграмма состояния двойных сплавов (основные типы). Закономерности Курнакова.

Диаграммы. Состав. Свойства. Диаграмма Курнакова.

Курнаков установил, что между типом диаграммы сплава и изменением его свойств при изменении состояния имеется соответствие. В его основе:

1) Изменение физических свойств твердых растворов существенно нелинейно зависит от их химического состава.

2) Изменение свойств механических смесей линейно связано с изменением относительного количества кристаллов в смеси.

Эта связь позволяет:

1) При исследовании новых сплавов и определении их свойств существенно сократить объем исследований, так как характеристика соответствующего графика известна.

2) На основе характеристик изменения свойств сплава уточнить соответствующие структуры превращения в нем.

13. Диффузионные и Бездиффузионные превращения в металлических сплавах. Влияния на свойства.

Бездиффузионные превращения - превращения, Связанные с перемещением ионов только в пределах элементарной кристалли­ческой ячейки. К ним относятся полиморфные превращения, на­пример, Fe альфа-> Fe гамма

Для бездиффузионных превращений характерны:а)перемещение ионов на небольшие расстояния: одного или нескольких межатомных расстояний;б)большая скорость превращения;в)сохранение числа и состава фаз

Диффузионные превращения - превращения связанные с пе­ремещением ионов на значительные расстояния (намного больше межатомных). Для них характерны меньшая скорость превращения, зависимость от температуры и времени.

К диффузионным процессам относятся:а) полный распад твердого раствора на компоненты спла­ва (эвтектоидный распад):альфа -> А+В

б)частичный распад твердого раствора (рис.3)

альфа а -> альфа2 + В2

В обоих случаях происходит изменение числа и химическо­го состава фаз.

в) Коагуляция - процесс укрупнения и округления частиц второй фазы. Протекает без изменения числа фаз, но с измене­нием размеров и формы частиц. В процессе коагуляции мелкие частицы растворяются, а крупные растут. Коагуляция вызывает снижение прочностных характеристик, повышение пластичности и вязкости.

Металл переходит в более равновесное состояние.

Диаграмма состояния сплавов с частичным распадом твердого раствора.