Рисунок 1. Свойства сплавов и их диаграммы состояния
При образовании непрерывного ряда твердых растворов свойства (твердость, электропроводность и др.) изменяются по криволинейной зависимости (рис. 1, б).
Твердость компонентов А и В ниже, чем твердость сплавов.
При образовании смесей (рис. 1, а) свойства сплава изменяются по линейному закону (аддитивно).
Значение свойств сплавов находятся в интервале между свойствами чистых компонентов.
При увеличении Vохл происходит измельчение структуры, в связи с этим свойства против эвтектики оказываются более высокими (пунктирная линия).
ESK – линия эвтектического превращения.
ТА – температура плавления компонента А.
ТАSТВ – линия ликвидус.
В сплавах с ограниченной растворимостью (рис. 1, в; диаграммы с эвтектическим или перитектическим превращениями) свойства при концентрациях, отвечающих однофазовому твердому раствору изменяются по криволинейной зависимости, а в двухфазовой области – по прямой. Крайние точки на прямой являются свойствами предельно насыщенных твердых растворов.
Линия EN – линия ограниченной растворимости В в А.
При образовании химического соединения (рис. 1, г) на кривой концентрация – свойства, будет иметься максимум (или минимум) – а на прямой перелом.
Зная характер взаимодействия между двумя металлами и тип диаграммы состав – свойства, можно легче и быстрее определить состав сплава, обеспечивающий наилучшие свойства.
2. Диаграмма состояния сплавов, компоненты которых имеют полиморфные превращения
Полиморфизм – это свойство металлов в зависимости от температуры и давления существовать в состояниях с различными кристаллическими решетками.
Рисунок 2. Диаграмма состояния с полиморфным превращением у одного из компонентов: ТпА – температура полиморфного превращения компонента А (Fe, Sn, Co, Mk, Ti, Zr и др.), ТАаТВ – линия ликвидус, ТАбТВ – линия солидус, ТпА-С2 – линия начала полиморфного превращения, ТпА-С1 – линия окончания полиморфного превращения.
После затвердевания все сплавы состоят из γ-твердого раствора (твердый раствор В в Аγ). С понижением температуры ниже ТпА-С2: Аγ превращается в Аα (модификации). В области С1-С2 в равновесии находится две фазы α+γ, где α – твердый раствор В в Аα.
Сплав 1
Процесс кристаллизации кратко.
Сплав 2
Полная кристаллизация ниже t2.
В точке t3 начинается полиморфное превращение γ↔α, а в точке t4 заканчивается.
Состав α-твердого раствора изменяется по линии ТпА-С1.
После охлаждения структура – α.
Сплав 3
Начало кристаллизации аналогично сплаву I и II. В точке t3 начало полиморфного превращения γ↔α, которое до конца не происходит.
Находим количество фаз при комнатной температуре:
, 
. 
Рисунок 3. Диаграмма состояния с полиморфным превращением у двух компонентов: ТАаТВ – линия ликвидус, ТАбТВ – линия солидус, ТпАсТпВ – линия начала полиморфного превращения γ↔α, ТпАdТпВ – линия оканчания полиморфного превращения γ↔α
Все превращения образуют неограниченные твердые растворы (сначала γ, а затем при полиморфном превращении γ↔α).
Рисунок 4. Диаграмма состояния с полиморфным превращением у одного из компонентов и с эвтектическим превращением: ТАСТВ – линия ликвидус, ТАECPТВ – линия солидус, ECP – линия эвтектического равновесия:
, ТпА – температура полиморфного превращения компонента А: А1α↔А2δ 
Рисунок 5. Диаграмма состояния с полиморфным превращением двух компонентов и с эвтектическим превращением: ТАСТВ – линия ликвидус, ТАECFТВ – линия солидус, ТпА – температура полиморфного превращения компонента А: А1α↔А2δ
Если до и после превращения количества жидкости практически равны-то это полиморфное превращение.
ЕСF – эвтектическое равновесие:
ТпВ – линия полиморфного превращения: В1β↔В2γ.
Рисунок 6. Диаграмма состояния с полиморфным превращением у одного из компонентов и с перитектическим превращением: ТАFТВ – линия ликвидус, ТАPSТВ – линия солидус, PSF – линия перитектического равновесия:
, ТпА – температура полиморфного превращения: А1 ↔ А2, линия TпАPSF – начало полиморфного превращения, линия окончания полиморфного превращения ТпА-S: α1↔α2.Сплав 1 – рассмотреть кратко.
Сплав 2
Ниже t1 происходит выделение кристаллов α1.
При t2 перитектическое превращение:
(полиморфное превращение).Сплав 3
При t2 – перитектическое превращение:
.Ниже t3 структура α2 заканчивается полиморфное превращение.
Сплав 4 – аналогично.
Рисунок 7. Диаграмма состояния с полиморфным превращением двух компонентов и с эвтектоидным превращением: ТпА и ТпВ – начало полиморфных превращений А и В, ECF – линия эвтектоидного равновесия, эвтектоидное превращение заключается в том, что из одной твердой фазы образуется две твердые фазы:
, ТпАE – конец полиморфного превращения компонента А, ТпВF – конец полиморфного превращения компонента В, EN – линия ограниченной растворимости компонента В в А.Сплавы:
Е'С – доэвтектоидные: α+эвт-д (α+β).
С – эвтектоидный: э (α+β).
CF' – заэвтектоидные: β+э (α+β).
Фазы: α+β.
Разновидность эвтектоидного превращения:
Рисунок 9. Диаграмма состояния с полиморфным превращением у 2-х компонентов и с перитектоидным превращением
Линия ликвидус и солидус (указать).
ТпАРТпВ – начало полиморфного превращения γ↔α; γ↔β.
ТпА – начало полиморфного превращения компонента А.
ТпВ – начало полиморфного превращения компонента В.
FTпВ – конец полиморфного превращения компонента В: γ↔β.
ТпАD – конец полиморфного превращения: γ↔α (А).
PDF – линия перитектоидного равновесия: γР + βF ↔ αD.
Сплав 1
Интервал 1–2 – полная кристаллизация: Ж↔γ.
Ниже t3 из γ твердого раствора выделяется кристаллы β-фазы.
Ниже t4 за счет взаимодействия двух старых твердых фаз (перитектоидне превращение) образуется новая кристаллическая фаза: γР+βF↔αD.
Сплав 2
При t4: γР + βF↔ αD+ βF(изб) ост.
Рисунок 10. Микроструктура сплава