Контрольная работа: Диаграмма состояния с перитектической кристаллизацией и образованием стойких и нестойких химических соединений
1. Диаграмма состояния сплавов, образующих ограниченные твердые растворы и перитектику
Рисунок 1. Диаграмма с перитектическим превращением
Линии диаграммы:
Линия TA PTB – линия ликвидус.
Линия TA КТTB – линия солидус.
Линия KW – характеризует предельную растворимость компонента В в А (т. К ).
Линия TN – характеризует предельную растворимость компонента А в В.
Линия PKT – линия перитектического превращения. При перитектической температуре существует три фазы постоянного состава: жидкая ЖР , твердый раствор αК и твердый растворβ т , что возможно только при постоянной температуре (выполняется условие: С = 2 – 3 + 1 = 0).
Перитектическое превращение заключается во взаимодействии ранее выделившейся твердой фазы с жидкой фазой сплава определенного состава, в результате чего образуется новая твердая фаза.
Рассмотрим процесс кристаллизации некоторых сплавов.
Сплав 1
При t1 в жидком сплаве имеется равновесный набор фазовых и концентрационных флуктуаций.
При t2 – количество и размер фазовых и концентрационных флуктуаций возрастает в отношении компонента В (β -фазы).
При t3 жидкость пересыщается компонентом В , в результате чего начинается процесс рекристаллизации.
Количественное соотношение фаз при t3 :
,
.
Состав жидкой фазы определяется точкой – а , и изменяется по линии ликвидус aP ; состав β твердого раствора определяется точкой – б и изменяется по линии б T .
При t4 :
,
.
При температуре несколько ниже t4 (на 10–30°С) происходит перитектическая реакция:
В результате такого превращения все кристаллы β состава точки Т прореагировали с жидкой фазой состава точки Р в результате чего, образовалось структура – 100% α-твердого раствора состава точки К . Строим кривую охлаждения (см. рис. 1).
Сплав 2
Сплав, имеющий концентрацию между точками КТ .
При t1 – аналогично сплаву I.
При t2 – количество и размер флуктуаций увеличивается.
--> ЧИТАТЬ ПОЛНОСТЬЮ <--