Studopediya

КАТЕГОРИЯ:


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) Arhitektura- (3434) Astronomiya- (809) Biologiya- (7483) Biotehnologii- (1457) Военни бизнесмен (14632) Висока technologies- (1363) Geografiya- (913) Geologiya- (1438) на държавата (451) Demografiya- ( 1065) Къща- (47672) журналистика и смирен (912) Izobretatelstvo- (14524) външен >(4268) Informatika- (17799) Iskusstvo- (1338) историята е (13644) Компютри- (11,121) Kosmetika- (55) Kulinariya- (373) културата е (8427) Lingvistika- (374) Literatura- (1642) маркетинг-(23702) математиците на (16968) Механична инженерно (1700) медицина-(12668) Management- (24684) Mehanika- (15423) Naukovedenie- (506) образователна (11852) truda- сигурност (3308) Pedagogika- (5571) Poligrafiya- (1312) Politika- (7869) Лево- (5454) Priborostroenie- (1369) Programmirovanie- (2801) производствено (97 182 ) индустрия- (8706) Psihologiya- (18388) Religiya- (3217) Svyaz (10668) Agriculture- (299) Sotsiologiya- (6455) на (42831) спортист строително (4793) Torgovlya- (5050) транспорт ( 2929) Turizm- (1568) физик (3942) Filosofiya- (17015) Finansy- (26596) химия (22929) Ekologiya- (12095) Ekonomika- (9961) Electronics- (8441) Elektrotehnika- (4623) Мощност инженерно ( 12629) Yurisprudentsiya- (1492) ядрена technics- (1748)

Основните видове бинарни системи диаграми




Диаграмата на състояние е графично представяне на всички трансформациите, които се случват в сплавите според температурата и концентрацията на компонентите. Трансформации в сплави чрез нагряване или охлаждане, в зависимост от това коя фаза по този начин се формира. Pod_ фаза осъзнават хомогенна част от системата, отделена от другите части на интерфейса. Така хомогенна течност е еднофазна система, и стопената сплав и кристалите тях са

или механична смес от двата типа кристали, двуфазна система.

Системата може да се състои от един или повече компоненти, например, мед-никел система се състои от два компонента, мед и никел.

Има четири основни типа на фазови диаграми на двукомпонентни сплави: 1) механична смес; 2) твърд разтвор с неограничена разтворимост; 3) твърд разтвор с ограничена разтворимост и 4) химическото съединение. Диаграми на двукомпонентни сплави строят в две измерения:

забавяне на ординатата на температурата и концентрацията на компонентите abstsiss- ос. Общото съдържание на двукомпонентен сплав във всяка точка на абсцисата е равно на 100%, и за ординати съответстват на крайните чисти компоненти. Всяка точка от диаграмата на равновесие показва състоянието на концентрация на сплавта при тази температура.

Правилото за фаза. Различни промени в системата, появяващи се в зависимост от външните условия (температура), при спазване на правилото за фаза. Последното създава връзка между броя на компонентите и броят на степените на свобода на системата.

Съгласно броят на степените на свобода (отклонение) на системата за разбиране на броя на вътрешни и външни фактори (температура, налягане, концентрация и), които могат да бъдат променени без да се променя броя на фазите на системата.

Правилото за фазата на метални системи при постоянно налягане, изразена чрез уравнението

С = К + 1 - F,

където C е броят на степените на свобода на системата; К - брой компоненти, съставляващи системата; F-брой на фазите в равновесие; 1 - броят на външните променливи (температура).

По време на втвърдяване на чист метал (К == 1, т = 2) - Система невариантен (bezvariantnaya), тъй като, съгласно горната формула,

С = 0. Системата не може да се променя произволно външен фактор (температура), без да се променя броя на фазите и равновесие.

Pure разтопен метал (К = 1, F = 1) е monovariant (един вариант) система с една степен на свобода

(С = 1). Запазването на метал в течна форма, че е възможно в определени граници (по-висока точка на топене), промяна на температурата, без да се променя броя на фазите и на равновесието на системата. Ако една двукомпонентна система е в стопено състояние (К = 2, F == 1), а след това ние имаме две степени на свобода (с = 2), т. Е. двувариантен система (двойно). В този случай, има различни температури и концентрации, при които фазата не променя броя и баланс на системата. За една и съща система с две фази (течни и твърди), имаме K = 2, P = 2 и P = 1 ,. E. С промяната на температурата, концентрацията трябва да бъде строго определена.



Членка тип I диаграма.

Съгласно тази схема кристализира сплави, двата компонента безкрайно разтворим във всяка друга в течно състояние и образува твърд механична смес. ,

Диаграма на състоянието се основава на броя на охлаждане криви на сплави на системата. В спирки и завои в кривите на охлаждане, причинени от термичния ефект на превръщането на (латентна топлина на кристализация и рекристализация), определяне на критичните точки, които се използват за изграждане на фазова диаграма.

Помислете за олово-антимон система и нейните сплави за шестте конструктът охлаждане криви (фиг. 5.3, а). Чисти метали имат една критична температура на втвърдяване (кристализация) и две сплави, където вторият критичната точка за всички сплави температура съответства на 246 ° С При тази температура, съставът на течната фаза от същата сплав (13% Sb, 87% Pb). Това се случва

Фиг. 5.3. Diaramma състояние тип 1 (олово система сплави - Антимонови):

и - охлаждане криви; б - диаграма на моделите на веригата, съответно hypoeutectic, евтектична и хиперевтектични сплави: 1 - 100% Pb, 2 - 95% Pb, 5% Sb; 3-90% Л.Б., 10% Sb; 4-87% Л.Б., 13% Sb; 5 - 60% Pb, Sb 40%; 6 - 100% Pb.


тъй като процесът на кристализация на сплави, съдържащи 5 и 10% Sb, започва с изолиране на чист оловен кристал, и кристализацията на сплав, съдържаща 40% Sb, започва с изолиране на кристалите на чист антимон. Следователно, в първия случай, останалата стопената сплав се изтощи и обогатен с олово антимон, а във втория, напротив, обогатен и обеднен антимон олово. Когато температурата достигне 246 ° С от течната фаза едновременно разпределени кристали на олово и антимон, образувайки механична смес.

Механично смес на два типа кристали, докато кристализира от стопената сплав при постоянна температура, наречен евтектична.

За конструиране на фазова диаграма (фиг. 5.3, б) по оста. абсциса отложи шестата сплави и възстановяване на точки от съответните вертикални линии. След това се прехвърля от охлаждане криви на сплави критични точки, свързваща да получите фазовата диаграма. За да не опростяват взети под внимание, че да доведе и антимон слабо разтворим в твърдо състояние.

Горната крива съответства АОВ начало на кристализация температурата сплави, и долния край на права SOD- температурата на кристализация. Първият се нарича втечняване линия, а втората - солид. Сплави, съдържащи по-малко от 13% Sb, наречен евтектична (Фигура 4.11.), Докато сплави, съдържащи повече от 13%, - хиперевтектични (ris..5.3). О, точка кристализира концентрация сплав евтектична. структура сплав се състои от евтектичната (фиг. 5.3). ,

Според държавния диаграма от тип I се кристализира Zn-Sn сплави на Sn-Pb, Pb-Ag, Ni-Cr, Cr - Mn, Cu-Bi, A1-Si.

Тип II статус диаграма. ,

Съгласно тази схема кристализира сплави, двата компонента безкрайно разтворим в течни и твърди състояния и не образуват химически съединения.

Помислете медно-никелова система сплави за следващите си пет концентрации на: 1) 100% Cu; 2) 80% Си + 20% Ni;

3) 60% Си + 40% Ni; 4) 20% Си + 80% Ni; 5) 100% Ni. Охлаждане криви на тези сплави (фиг. 5.4 а) имат различен край на температурата на кристализация. Това показва, че съставът на фазата се променя непрекъснато. Членка диаграма (фиг. 5.4, б) се изгради по същия начин, както фигура пиша. Горната крива Aaa 1 и 2 съответства на началото на кристализация температурата сплави (ликвидус линия) и долната крива Ab 1 б 2 B - края на температурата на кристализация (солид линия) Най. Над линии ликвидус сплавта е в монофазен течно състояние a.nizhe солид линия в монофазен твърдо състояние като твърд -rastvora α (фиг. 5.4 в). между редовете



ликвидус и солид сплав е в двуфазна състояние (течна фаза и кристалите се α-твърд разтвор).

Разглеждане на процеса на кристализация на сплав, съдържаща 40% N1 + 60% Cu (0.3 сплав, фиг. 5.4, а). Тази сплав при температура Т е в течно състояние и има две степени на свобода (= R-F + 1 = 2 + 1-1 = 2 ) , т. Е. в определени граници и температурата може да се променя, без да променя концентрацията на фазата на сплав на и равновесие. При охлаждане



Фиг. 5.4. Тип II диаграма статус (система сплави

медно-никелова):

и охлаждане криви; б-диаграма на състоянието; а -

и структурата на веригата на твърд разтвор на


сплав при температура Т1 (1 точка а) от стопената сплав започва да се утаява кристално твърдо вещество и -rastvora. За определяне на състава на тези кристали трябва да навигирате през точка 1 (вж. Фиг. 5.4, б) хоризонтална линия до пресичането му с солид линия, чрез която ние получаваме една точка

N, която записва състава на първите твърди кристали α фаза. При температури под 1 и Т едновременно две фази в една степен на свобода (Р = K 1 + 2 + F == 1 == 2.1) т. Е. С температурата на фазова промяна трябва да бъде определена концентрация.

Тъй като температурата се понижава до т фаза 2 концентрация се определя от хоризонтална права линия м 1, изготвен до пресичането с солид и ликвидус линии. N 1 точка определя концентрацията на твърди вещества, концентрацията и буква М от течната фаза. Когато температурата Т 3 (точка б 1), когато последната капка течност е втвърдена сплав, твърдата фаза се определя от концентрацията на буква б 1 в държавната схема и zhidkoy- т 1. линии

и N 1, т 1, т 1 и В 1 и др., свързваща фаза състави в равновесие е посочено. kanodami.

Количественото съотношение на структурните компоненти или етапи, определени с правило на сегменти, където сплавта при дадена температура сумата на компонентите фаза (или структурни) право пропорционална на срещуположните сегменти. Например, при температура т 2 (вж. Фиг. 5.4) на броя на твърда и фаза процент ще бъде равна на дължината на съотношение KT на дължината на свързващите линии M 1 или Q α = (КТ / m 1) 100%, и течната фаза Q w = (KP 1 1tp 1} 100% съответно при температура т 3: Q = α (м 1 л / м 1 L 1) ∙ 100%; Q W = (LB 1 / м 1 1 б) и 0.100% T . г.

По този начин, съставът на фазите по време на кристализацията варира непрекъснато: течността на ликвидус линията на непрекъснатата линия на солид. Отпадането при различни температури на кристалите на твърд разтвор има променлива структура: кристалната ос, която израства в първия момент на кристализация, обикновено, обогатен с огнеупорен компонент, и пространства се запълват mezhduosnye късно обогатен от стопяема компонент. The хетерогенността на отделните алуминиеви кристали, наречени intracrystalline или на дендритни сегрегация. Дендритно сегрегация може да бъде отстранена, последвано от продължително нагряване, осигуряване на поток от процеса на дифузия, изравняване състава на сплавта.

Според фаза диаграмата на тип II кристализира сплави и Cu-Au, Ag-о, Ni-о, Fe-Cr, Fe-VA, Bi-Sb, и др. "

Тип III диаграма статус. Съгласно тази схема кристализира сплави, двата компонента безкрайно разтворим във всяка друга в течно състояние, имат ограничена разтворимост в твърдо състояние и не образува химически съединения.

В фаза диаграма (фиг. 5.5, а) втечняване крива австралийски линия, над която сплавта е в течно състояние, а крива ADVES- солид линия, под която сплавта е в твърдо състояние. Чрез AV кристализира α-твърд разтвор (сребро, мед), в съответствие VS- β-твърд разтвор (мед сребро). AVD- двуфазна област, състояща се от алфа кристали и стопената сплав, и областта на всички течни кристали и β сплав. В района има солидна ADFA -rastvor α и β-SEGK.S- твърд разтвор. Взаимно твърда разтворимост на двата компонента се ограничава само до тези области, и при 779 ° C границата на разтворимост на сребро в меден е 7%, и сребро в медно-8%. При по-високи концентрации на двата компонента се образува (по линията DBE) E евтектична твърд разтвор (α + β) концентрация.

Сплав, съдържаща 72% Ag и 28% Cu, при 779 ° C кристализира в изолация от алфа кристали и пределна концентрация β, формиране на евтектична смес E (α + β). Сплав, съдържаща 80% Си и 20% Au, започва с отделяне на кристали кристализира α, а останалите стопената сплав, обогатен със сребро, има тенденция да евтектична

Фиг. 5.5. Тип III диаграма статус (система сплави мед-сребро): диаграма на състоянието; б диаграма кристализация сплав, съдържаща 95% Cu и 5% Au.

skomu състав на линията AB и при 779 ° C лекове за да се образува евтектична която обгражда преди утаяват кристали алфа .. hypoeutectic сплави (област DVQM} има структурата на α + E. По същия начин хиперевтектични сплави (област VEGQ) има структурата на β + E.

Сплав, съдържаща 95% Си и 5% Au при 779 ° С има един α фаза (фиг. 5.5, б, точки 2-3). Тъй като температурата се понижава до точка 3 настъпва трансформация, свързани с намаляване на границата на разтворимост на сребро в мед. От α -rastvora подчерта кристали бета концентрация N (богата на сребро) точка. Кристалите се отделят по време на средното

кристализация, β обикновено обозначен 11, за разлика от първичните кристали бета, освободени от стопената сплав. A-нататъшно понижаване на температурата до точка 4, доведе до пълно разпадане на α-решение. DF линия показва промяната в границата на разтворимост на сребро за мед с намаляване на температурата. Структурата на сплавта при температура над 100 ° С се състои от алфа + бета кристали 11 (фиг. 5.5, б, точки 3-4), и при температура под 100 ° С-11 β кристал.

Подобен процес протича кристализация и вторичен сплав, съдържаща 5% до 95% Си и Ag, но в този случай от отделянето на кристали -rastvora бета α 11 богати на мед. границата на разтворимост на сребро в медта при ниски температури EG линия варира (5-1% Си). Лети структура се състои от α + β 11.

Тези трансформации на твърдо вещество - α и β -rastvorov температура намалява възникнат в евтектична, но изборът на вторични кристали

(Α и β 11, 11) на евтектичната съставки обикновено не са открити под микроскоп. Някои твърди разтвори с ограничена разтворимост граница на разтворимост на един компонент в друг чрез намаляване на температурата не се променя в този случай, ЕО DF или вертикална линия.

Според фазова диаграма на тип III се втвърди като Pb-5P сплави, Cu-P, Ss1-2p, 5P-8 {А1-I, и др.

Тип IV държавни диаграма.

Съгласно тази схема кристализира сплави, двата компонента безкрайно разтворим във всяка друга в течно състояние, но образува стабилен химично съединение на втвърдяване.

Фиг. 5.6. тип IV държавни диаграма (системни Me-Ca сплави)

Диаграма сплав магнезиев калциев положението, показано на фиг. 5.6. SGNM линия съответства на химично съединение, Mg 4 Cas и разделя графиката на две части на държавата. Ако химично съединение, условно се приема като отделен компонент на системата, държавната схема може да бъде разделена на две графики: Mg-Mg и Ca 3 4. Всеки от тях е държавна схема пиша.

Кристализация на Mg-Mg сплави 4 Ca 3 започва в ред А и завършва на слънце FVG линия при 516 ° C. Лети, кристализира в евтектична, съдържа около 18% Са и Mg 82%. Hypoeutectic структура сплав се състои от чист магнезиев кристали, заобиколени от евтектична (Mg 1 + E) и хиперевтектични химическо съединение кристали Mg Cas 4 заобиколен от евтектична (Mg 4 Cas + E 1).

Кристализация на магнезиеви сплави 4 Са 3 -Ca протича подобно на кристализацията на сплави Mg Mg- 3 Ca 4 с тази разлика, че кристалите 4 Mg 3 Ca започне да пада в SDN и кристали на калциев площ DE1. При 462 ° С, се втвърдява евтектичен Mg 3 Ca 4 -Ca. Hypoeutectic сплави, съдържащи 55 .. 0,78 процента Ca втвърдяване се състоят от Mg 3 Ca 4 кристали, заобиколени от евтектична (Mg 3 Ca 4 + E 11) и хиперевтектични, съдържащ повече от 78% чист Ca състои от калциеви кристали, заобиколени от евтектична ( Ca + E 11).

Според държавната тип диаграма IV кристализира Mg-Zn сплави, Mg-Cu, Fe-Zr, Fe-Nb, Mg-SN, и др.





; Дата: 01.11.2014; ; Прегледи: 1412 Нарушаването на авторските права? ;


Ние ценим Вашето мнение! Беше ли полезна публикуван материал? Да | не



ТЪРСЕНЕ:


Вижте също:



zdes-stroika.ru - Studopediya (2013 - 2017) на година. Тя не е автор на материали, и дава на студентите с безплатно образование и използва! Най-новото допълнение , Al IP: 66.102.9.26
Page генерирана за: 0.052 сек.