2015-10-13
1817
Рассмотрим фазовую диаграмму образования твердых растворов с ограниченной растворимостью компонентов и с образованием перитектической смеси (рис.3.13).
Рис.3.13. Диаграмма состояния системы с ограниченной растворимостью компонентов в твердом состоянии с перитектикой.
В этом случае один из твердых растворов устойчив только до определенной температуры (температуры перитектики ТС).
| Значение полей | |
| Ж | расплав |
| α | кристаллы твердого раствора α |
| β | кристаллы твердого раствора β |
| α+Ж | расплав + кристаллы твердого раствора α |
| β+Ж | расплав + кристаллы твердого раствора β |
| α + β | механическая смесь кристаллов твердых растворов α и β |
| Значение линий | |
| ТА С и СТВ | линии ликвидуса, каждая точка линий показывает состав расплава, равновесного с кристаллами твердых растворов α и β соответственно |
| ТА H и ТВF | линии солидуса, каждая точка линий показывает составы твердых растворов α и β находящихся в равновесии с расплавом |
| СНF | линия перитектики |
| НJ | каждая точка показывает состав кристаллов тв. раствора α, равновесного с кристаллами α + β (линия расслоения) |
| FL | каждая точка показывает состав кристаллов тв. раствора β, равновесного с кристаллами α + β (линия расслоения) |
| Значение точек | |
| ТА | температура плавления компонента А |
| ТВ | температура плавления компонента В |
| ТС | температура перитектики |
| С | точка перитектики |
На перитектической прямой СНF в равновесии находятся три фазы:
· расплав состава точки С (
);
· кристаллы твердого раствора α состава точки Н (
);
· кристаллы твердого раствора β состава точки F (
).
Для поддержания постоянного состава расплава при кристаллизации твердого раствора α, ранее выпавшие кристаллы твердого раствора β, должны растворяться. При этом происходит перитектическое превращение:
Рассмотрим процесс охлаждения расплава, заданного точками М1 и М2.
Таблица 3.6
Результат рассмотрения процесса охлаждения расплава
из точек М1 и М2
| Точка | Что происходит | Ф | С | Что означает число степеней свободы |
| М1 | Охлаждение расплава | Можно менять температуру и состав жидкой фазы | ||
| α | Появляются первые кристаллы твердого раствора β состава y2 из расплава состава y0 | Каждой температуре соответствует состав жидкой и твердой фаз. | ||
| b | Кристаллизуются твердый раствор α состава yН, ранее выпавшие кристаллы твердого раствора β состава yF переходят в расплав. Состав расплава остается постоянным yC, на кривой охлаждения участок b-b’ | Температура (ТC), состав твердых фаз и состав расплава постоянные | ||
| c | Исчезает последняя капля расплава | Можно менять только температуру | ||
| d | Из кристаллов твердого раствора α образуются кристаллы твердого раствора β | Можно менять только температуру | ||
| М2 | Охлаждение расплава | Можно менять температуру и состав жидкой фазы | ||
| е | Появляются первые кристаллы твердого раствора β | Можно менять или температуру или состав жидкой фазы. | ||
| f | Продолжают выпадать кристаллы твердого раствора β | Можно менять или температуру или состав жидкой фазы. | ||
| g | Исчезает последняя капля расплава, в результате перитектического превращения появляются кристаллы  , на кривой охлаждения горизонтальный участок g-g’ | Температура (ТC), состав твердых фаз и состав расплава постоянные | ||
| h | Охлаждение механической смеси твердых растворов α и β | Можно менять только температуру |
