Технология металлов и материаловедение
Внимание! эта страница распознана автоматически, поэтому мы не гарантируем, что она не содержит ошибок. Для того, чтобы увидеть оригинал, Вам необходимо
Если Вы являетесь автором данной книги и её распространение ущемляет Ваши авторские права или если Вы хотите внести изменения в данный документ или опубликовать новую книгу свяжитесь с нами по по .
Страницы: 1 2 3... 53 54 55 56 57 58 59... 398 399 400
|
|
|
|
исходных элементов; г) как и чистые металлы, они имеют постоянную температуру плавления (диссоциации). Как правило, химические соединения обладают большой твердостью и очень хрупкие. Кроме твердых растворов и химических соединений, в металлических сплавах встречаются фазы, которые по строению и свойствам не относятся ни к первым, ни ко вторым; они являются промежуточными. Как и химические соединения, они имеют свою, отличную от образующих их компонентов, кристаллическую решетку, НО в то же время они могут существовать в интервале концентраций, как и твердые растворы. Промежуточные фазы многочисленны и разнообразны. Эти соединения не подчиняются правилам нормальной валентности. Кратко рассмотрим наиболее распространенные из них. Интерметаллиды — соединения между металлами (например, СиАІ2, MoFe^, NisTi и др.). Металлические соединения — для них харакіерен металлический тип связи. К ним относятся фазы внедрения — соединения переходных металлов с Н, С,В и N (гидриды, карбиды, бориды и нитриды). Для фаз внедрені'я характерно отношение малого диаметра к большому в пределах 0,41—0,59. Фазы внедрения обладают высокой твердостью и очень тугоплавки. Электронные соединения (фазы Юм-Розери) характеризуются определенным отношением числа валентных зяекгронов к числу атомов (электронной концентрацией). Они образуются при взаимодействии металлов I класса (Си, Ag, Au, Mn, Fe, Co, Ni и некоторые другие) с металлами П класса (Zn, Al, Sn, Si, Cri, Mg и др.). Экспериментально установлено три типа таких соединений: 1)Р-фаза, электронная концентрация Ч^, решетка о. ц. к. — СиВе, CusAl, CutiSn, AgMg и др. 2)у-фаза, электронная концентрация 21/13, решетка сложная кубическая— CubZhs, CugiSng, AggHge, FesZnsi и др.; 3)е-фаза, электронная концентрация 7/4, решетка г. п. у. — CusSn. AgsAl.,, CuZn.,, AuCdg и др. Электронные соединения могут образовывать с компонентами, из когорых они состояг, твердые растворы в широком интервале концентраций. 2. Понятие о диаграммах состояния Диаграмма' состояния — графическое изображение состояния любого сплава изучаемой системы в зависимости от его концентрации и температуры. Диаграмма состояния показывает равновесные, устойчивые состояния, т, е. такие, которые при данных условиях обладают минимальной свободной энергией. Теоретическое и практическое значения диаграмм состояния очень велики. Изучение любого сплава прежде всего начинается с построения и анализа диаграммы состояния соответствующей системы, так как диаграмма состояния дает возможность изучать фазы и структурные составляющие сплава. Пользуясь диаграммой состояния, можио устаїювить возможность проведения термической обработки и ее режимы, температуры литья, горячей пластической деформации и т. д. Теоретические основы для разработки диаграмм состояния дал основопо-' яожник научного металловедения Д. КЧернов, открывший в шестидесятых родах прошлого столетия фазовые (структурные) превращения в железе и сіали. Большой вклад в изучение диаграмм состояния внес акад. Н. С. Курнаков со своими учениками; было построено и изучено значительное количество диаграмм состояния двухкомпонентных и многокомпонентных систем. в любой системе число фаз, находящихся в равновесии, зависит от внутренних и внешних условий. Закономерности всех изменений, происходящих в системе, подчинены общему закону равновесия, который называется правилом фаз или законом Гиббса. Правило фаз выражает зависимость между числом степеней свободы с (вариантностью) системы, числом компонентов Кичис-лом" фаз системы Ф, находящихся в равновесии. В общем виде С = К — Ф + 2. Здесь 2 — число переменных внешних факторов равновесия (температура и давление). Степенями свободы называют независимые термодинамические параметры, которым можно придавать произвольные (в некотором интервале) значения так, чтобы не изменялись фазовые состояния (не исчезали старые фазы и не появлялись но-в ы е). Обычно все превращения в металлах и сплавах происходят при постоянном атмосферном давлении. Тогда правило фаз записывают так: С = К — Ф -f1. Уравнение правила фаз позволяет корректировать правиль-пость построения диаграмм состояния. Построение диаграмм состояния осуществляют различными экспериментальными методами. Наиболее часто пользуются методом термического анализа. Экспериментальная сущность этого метода заключается в следующем. Отбирают несколько сплавов данной системы с различным соотношением масс входящих в них компонентов. Сплавы помещают в огнеупорные тигли и нагревают I) печи. После расплавления сплавов тигли со сплавами медленно охлаждают и фиксируют скорость охлаждения. По полученным данным строят термические кривые в координатах время—температура. В результате измерений получают серию кривых охлаждения, па которых при температурах фазовых превращений наблюдаются точки перегиба и температурные остановки. Температуры, соответствующие фазо-пым превращениям, называются критическими точками. Точки, отвечающие началу кристалли-ипции, называют точками ликвидуса, а кон-ая кристаллизации — точками солидуса*. * В переводе с латинского ликвидус означает жидкий, солидус — твердый. 110 111
Карта
|
|
|
|
|
|
|
|
Страницы: 1 2 3... 53 54 55 56 57 58 59... 398 399 400
Внимание! эта страница распознана автоматически, поэтому мы не гарантируем, что она не содержит ошибок. Для того, чтобы увидеть оригинал, Вам необходимо скачать книгу |
