Смекни!
smekni.com

Диаграмма состояния с перитектической кристаллизацией и образованием стойких и нестойких химических соединений (стр. 2 из 2)

TAЕCFSQTB – линия солидус.

ECF – линия эвтектического равновесия (превращения):

Сплавы: Е'С' – доэвтектические; C'F' – заэвтектические.

Сплав приходящий через т. С' – эвтектический.

Фазовые составляющие: δ + AnBm.

Структурные составляющие:

– доэвтектические сплавы δ+э (δ+AnBm),

– эвтектический сплав э (δ+AnBm),

– заэвтектический сплавы AnBm+э (δ+AnBm).

Линия КSQ – линия перитектического равновесия (правильно равновесия, т. к. превращения происходит при более низкой температуре).

Превращение (образование нестойкого химического соединения):

Образование нестойкого химического соединения связывается с перитектическим превращением.

Рассмотрим кристаллизацию сплавов.

Сплав 1

Проходит через точку S и образует 100% нестойкого химического соединения.

При охлаждении от t1 до t2 – количество и размер фазовых и концентрационных флуктуаций увеличивается.

При t2 – жидкость насыщается компонентом В.

При t3 – начинается процесс кристаллизации с выделением – первичных кристаллов β-фазы:

точка а определяет состав жидкой фазы;

точка б определяет состав кристаллов β-фазы;

,

.

При t4 (точка S) состав жидкой фазы определяется точкой К, а β-фазы – точкой Q:

,

,

т.е.

– только при таком составе жидкой и твердой фаз образуется 100% нестойкого химического соединения AnBm.

Сплав 2

В интервале от t1 до t2 увеличивается количество и размер фазовых и концентрационных флуктуаций.

В t2 – жидкость пересыщается компонентом В.

В t3 – начинается процесс кристаллизации.

Точка е – определяет состав β-фазы.

Точка f – определяет состав жидкой фазы.

С понижением температуры, состав твердой фазы меняется по линии солидус: eQ, состав жидкой фазы изменяется по линии ликвидус fK.

При перитектическом превращении β фаза имеет состав точки Q, жидкая фаза – состав точки К.

При t4:

,

,

.

После превращения:

,

.

Сплав 3

Участки t1 – t2, t3 – аналогично сплавам I и II.

При перитектической температуре состав β-фазы определяется точкой Q, жидкой – точкой К.

При t4:

,

.

Реакция:

.

После превращения (ниже t4), за каноду принимаем – KS (100%), в этом случае количество жидкой фазы:

.

Количество AnBm:

.

Охлаждение сплава идет до температуры t5 с выделением из Ж кристаллов AnBm; при t5 количество фаз определится:

.

Ниже t5, жидка фаза состава точки С, превращается в эвтектику – э (δ+AnBm):

, т.е. эвтектика составит – 20% (
).

Количество структурных составляющих:

,

.

При дальнейшем охлаждении структура сохраняется неизменной: AnBm – 80%, э (δ + AnBm) – 20%. Строим кривую охлаждения.