Презентация на тему Увеличение плотности дислокаций

двух или нескольких простых веществ.
Компонентами называют

вещества, образующие систему. В зависимости от физико-химического взаимодействия компонентов в сплавах образуются фазы, число и тип которых характеризует состояние сплава. Чистый металл представляет собой однокомпонентную систему, сплав двух металлов - двухкомпонентную систему и т. д.
Компонентами могут быть металлы и неметаллы, а также химические соединения.
Фазой называют однородную часть сплава, имеющую одинаковый состав одно и то же агрегатное состояние и отделенную от остальных частей сплава поверхностью раздела, при переходе через которую химический состав или структура вещества изменяются скачкообразно.
Совокупность фаз, находящихся в равновесии при определенных внешних условиях (давлении, температуре), называют системой.

атомы одного компонента располагаются в кристаллической решетке другого (растворителя).

Имеют переменный состав и решетку растворителя.

Обозначение: А(В), , …

твердые растворы замещения

β, γ, δ..., либо: А(В), где А - растворитель,

В - растворенный компонент.
Например:
Feα(C) –твердый раствор углерода в α- железе -феррит.

имеет свою собственную решетку, отличную от решеток компонентов.
Промежуточные фазы

могут быть переменного состава (АxВy) или постоянного (АmВn) состава. Промежуточные фазы постоянного состава называются химическими соединениями

компонентов.

химического взаимодействия с образованием химических соединений в структуре сплавов

возможно образование механических смесей из двух и более фаз, которые кристаллизовались одновременно. Такая механическая смесь строго определенного состава из двух или более видов кристаллов, одновременно кристаллизовавшихся из расплава, называется эвтектикой. В составе эвтектик химические элементы и химические соединения сохраняют свои физико-химические свойства.

в координатах: химический состав - температура и представляют собой

графические изображения фазовых или структурных состояний сплавов в зависимости от химического состава и температуры.

диаграмму,
соединив точки начала кристаллизации сплавов и точки конца

кристаллизации,
получают диаграмму состояния.















Проведем анализ полученной диаграммы. 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

Диаграмма состояния сплавов с неограниченной растворимостью компонентов в твердом состоянии (а); кривые охлаждения типичных сплавов (б)

- Чистые компоненты А и В кристаллизуются при постоянной температуре - Остальные сплавы кристаллизуются аналогично сплаву I

и жидком состояниях





В






А



А

10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 В

1

АL1В – линия ликвидус;
А2SВ – линия солидус

Все сплавы данной системы
кристаллизуются с образованием
непрерывного ряда твердых растворов

эвтектического, в – заэвтектического

– линия ликвидус;
DSE – линия солидус.
Точка а на коноде

(adc) показывает состав жидкости при данной температуре.

Количество жидкости в сплаве при данной температуре определяется пропорцией:

bc/ac · 100 %.

Количество компонента В в сплаве, при данной температуре, определяется пропорцией:

аb/ac · 100 %.

твердом состоянии (а) и кривые охлаждения типичных сплавов (б)

линия ликвидус;
АDEСВ – линия солидус
Точки а и b, принадлежащие

коноде (acb), показывают составы жидкости и β-твердого раствора при данной температуре.

Количество жидкости в сплаве при данной температуре определяется пропорцией:

cв/ac · 100 %.

Количество β-твердого раствора в сплаве при данной температуре определяется пропорцией:

ас/aв · 100 %.

а

превращение
в сплавах, содержащих до
52 % компонента В:

ЖЕ1 →

(А + АnВm).

Эвтектическое превращение
в сплавах, содержащих более 52 % компонента В:

ЖЕ2 → (АnВm + В).

Т1

Т2

взаимодействия между компонентами. Эвт1
(кр. А + кр. AmBn); Эвт2
(кр.

B + кр. AmBn).

правила:

правило фаз Гиббса,

правило концентраций,

правило отрезков.
Правило фаз

Гиббса указывает какое число фаз может одновременно существовать в системе:
С = К + 1 – Ф,
где: С - число степеней свободы, т.е. число внешних (давление и температура) и внутренних (концентрация) факторов, которые можно менять, не нарушая равновесия (фазового состава);
К - число компонентов;
Ф - число фаз, участвующих в превращении.

в превращении.
Для этого через точку сплава двухфазной области

проводят горизонтальную линию (каноду) до пересечения с границами фазовой области. Проекция точек пересечения на ось концентраций и определяет химический состав фаз.

(по массе) в двухфазных областях диаграммы состояния.
Точка сплава

делит горизонталь на два отрезка, пропорциональные количеству присутствующих в фазовой области фаз (противолежащих отрезкам).

заданной
температуре (в точке m):

Рассмотрим проведенную через точку m

коноду и ее отрезки.
Количество всего сплава (Qсп) определяется отрезком pq.
Отрезок, прилегающий к линии ликвидус pm, определяет количество твердой фазы.
Отрезок, прилегающий к линии солидус (или к оси компонента) mq, определяет количество жидкой фазы.  

Определение состава фаз в точке m: Для его определения через точку m проводят горизонталь до пересечения с ближайшими линиями диаграммы: ликвидус и солидус. Состав жидкой фазы определяется проекцией точки пересечения горизонтали с линией ликвидус p на ось концентрации. Состав твердой фазы определяется проекцией точки пересечения горизонтали с линией солидус q (или осью компонента) на ось концентрации. Состав жидкой фазы изменяется по линии ликвидуса, а состав твердой фазы – по линии солидуса. С понижением температуры состав фаз изменяется в сторону уменьшения содержания компонента В.

равностороннего треугольника, вершины которого отвечают 100% каждого компонента, а

точки, лежащие на его сторонах - составам бинарных систем.

равностороннего треугольника который называют концентрационным

треугольника 
восстанавливают перпендикулярные оси, вдоль которых  откладывают значения температуры 

диаграмм тройных систем, т.е. отражают фазовые равновесия при одной

постоянной температуре

Концентрационный треугольник системы А­В­С: изображение  содержания компонентов по часовой