- •1 Материаловедение как наука о строении и свойствах материалов, её основоположники
- •2 Кристаллическое состояние,типы кристаллических решётоток.Строение кристаллов
- •3 Металлографический метод изучения металлов
- •4 Специальние методы изучения сплавов
- •5 Закономерности процесса кристаллизации
- •6 Строение слитка и факторы на него влияющие
- •7 Превращения в твёрдом состоянии(аллотрапическое и магнитное привращения)
- •8 Типы структурных составляющих, присутствующих в металлических сплавах
- •9 Построение диаграмм состояния методом термического анализа
- •11 Диаграмма состояния сплавов, образующих механические смеси из чистых компонентов.
- •13Диаграмма состояния для сплавов,образующих ограниченые твёрдые растворы ( с эфтектикой)
- •14 Диаграмма состояния для сплавов,образующих ограниченые твёрдые растворы ( с перитектикой)
- •15. Диаграмма состояния сплавов, компоненты которых образуют химические соединения.
- •16.Диаграмма состояния для сплавов с полиморфными превращениями
- •17Связь между свойствами сплавов и типом диаграммы состояния.
- •19. Механические свойства материалов и методы их определения….
- •21. Процессы, происходящие при нагреве деформированных материалов (отдых, полигонизация, рекристаллизация).
- •22 Диаграмма состояния железо-углерод
- •23. Углеродистые стали, их классификация, маркировка. Влияние углерода и постоянных примесей на свойства сталей.
- •24. Конструкционные стали общего назначения (стали обычного качества, качественные и высококачественные, листовые стали для холодной штамповки, автоматные стали)
- •25. Чугуны, их классификация, маркировка. Влияние углерода, постоянных примесей, скорости охлаждения на структуру и свойства чугунов.
- •25. Чугуны, их классификация, маркировка. Влияние углерода, постоянных примесей, скорости охлаждения на структуру и свойства чугунов.
- •26. Диаграмма состояния железо-графит, процесс графитизации.
- •27. Получение белого, серого, ковкого, высокопрочного чугунов, их структура, свойства, применение.
11 Диаграмма состояния сплавов, образующих механические смеси из чистых компонентов.
Рассмотрим, например, диаграмму состояния сплавов системы висмут-кадмий (рис. 15). Область существования жидкого расплава ограничена сверху ломаной линией, соединяющей точки плавления висмута и кадмия через точку Е. В точке Е сплав (40% висмута и 60% кадмия) имеет одинаковые температуры ликвидуса и солидуса. Все остальные сплавы системы затвердевают и плавятся в пределах температурного интервала, который снизу ограничен горизонтальной линией солидуса. Сплав в точке Е имеет очень мелкие кристаллы висмута и кадмия, находящиеся в определенном взаимном расположении. Этот сплав называется эвтектикой («эвтектика » в переводе с греческого означает легкоплавкая).Эвтектикой называют механическую смесь двух (или более) видов кристаллов, одновременно кристаллизующихся из жидкого сплава. Твердые сплавы, лежащие левее эвтектической точки Е, и сплавы, содержащие до 40% висмута, называют доэвтектическими, а лежащие правее точки Е и содержащие более 40% висмута - заэвтектическими. Доэвтектические сплавы состоят из смеси кристаллов висмута и эвтектики (кристаллы висмута + кристаллы кадмия), а заэвтектические - из смеси кристаллов кадмия с эвтектикой. По этому типу диаграммы состояния кристаллизуются также сплавы систем Zn-Sn, Pb-Ag, Ni-Cr, Cr-Mn, Cu–Bi, Al-Si.
12 Диаграмма состояния для сплавов, образующих неорганичные твёрдые растворы.
Рис.5.1 Диаграмма состояния сплавов с неограниченной растворимостью компонентов в твердом состоянии (а); кривые охлаждения типичных сплавов (б) 1. Количество компонентов: К = 2 (компоненты А и В).2. Число фаз: f = 2 (жидкая фаза L, кристаллы твердого раствора )3. Основные линии диаграммы:acb – линия ликвидус, выше этой линии сплавы находятся в жидком состоянии;adb – линия солидус, ниже этой линии сплавы находятся в твердом состоянии. 4. Характерные сплавы системы:Чистые компоненты А и В кристаллизуются при постоянной температуре, кривая охлаждения компонента В представлена на рис. 5.1,б.Остальные сплавы кристаллизуются аналогично сплаву I, кривая охлаждения которого представлена на рис. 5.1, б.Процесс кристаллизации сплава I: до точки 1 охлаждается сплав в жидком состоянии. При температуре, соответствующей точке 1, начинаютобразовываться центры кристаллизации твердого раствора . На кривой охлаждения отмечается перегиб (критическая точка), связанный с уменьшением скорости охлаждения вследствие выделения скрытой теплоты кристаллизации. На участке 1–2 идет процесс кристаллизации, протекающий при понижающейся температуре, так как согласно правилу фаз в двухкомпонентной системе при наличии двух фаз (жидкой и кристаллов твердого раствора ) число степеней свободы будет равно единице . При достижении температуры соответствующей точке 2, сплав затвердевает, при дальнейшем понижении температуры охлаждается сплав в твердом состоянии, состоящий из однородных кристаллов твердого раствора