Ћекции.ќрг


ѕоиск:




 атегории:

јстрономи€
Ѕиологи€
√еографи€
ƒругие €зыки
»нтернет
»нформатика
»стори€
 ультура
Ћитература
Ћогика
ћатематика
ћедицина
ћеханика
ќхрана труда
ѕедагогика
ѕолитика
ѕраво
ѕсихологи€
–елиги€
–иторика
—оциологи€
—порт
—троительство
“ехнологи€
“ранспорт
‘изика
‘илософи€
‘инансы
’ими€
Ёкологи€
Ёкономика
Ёлектроника

 

 

 

 


“ермический анализ




¬опросы

ќсновные пон€ти€ теории сплавов

“ермический анализ

ƒиаграмма состо€ни€ железо-цементит

ќсновные пон€ти€ теории сплавов

ѕод сплавом понимают металлическое вещество, полученное сплавлением двух или более элементов. ¬ещества из которых об≠разован сплав, называютс€ компонентами. ѕри кристаллизации сплавов могут образовыватьс€ следующие типы соединений: ме≠ханические смеси, твердые растворы, химические соединени€.

ћеханические смеси образуют компоненты с большим разли≠чием атомных диаметров, не способные к взаимному растворе≠нию в твердом состо€нии и не вступающие в химическую реак≠цию с образованием соединени€. ѕри этом каждый из компонентов сохран€ет свой тип кристаллической решетки. ћеха≠нические свойства смесей завис€т от ко≠личественного соотношени€ компонен≠тов, от размеров и формы зерен.

“вердые растворы (рис. 1) характери≠зуютс€ тем, что один компонент (раство≠ритель) сохран€ет свою кристаллическую решетку, а другой (растворимый) Ч от≠дает свои атомы в решетку растворител€. Ќапример, компонент ¬ растворилс€ в ком≠поненте ј. —войства твердого раствора от≠личаютс€ от свойств компонентов его об≠разующих.

—уществуют твердые растворы внедре≠ни€ и твердые растворы замещени€. ѕри образовании твердых растворов внедрени€ атомы растворенного компонента ¬ разме≠щаютс€ между атомами растворител€ ј в его кристаллической решетке (рис.1,б). ѕри образовании твердых растворов замещени€ атомы растворенного компонента ¬ замещают часть атомов растворител€ (компонент ј) в его кристаллической решетке (рис.1, а).

ѕоскольку размеры растворенных ато≠мов отличаютс€ от размеров атомов раство≠рител€, то образование твердого раствора сопровождаетс€ искажением кристалли≠ческой решетки растворител€ (рис. 2).

“вердые растворы замещени€ могут быть с ограниченной и неограниченной ра≠створимостью. ¬ твердых растворах с огра≠ниченной растворимостью концентраци€ растворенного компонента возможна до определенных пределов.

¬ твердых растворах с неограниченной растворимостью возможна люба€ концен≠траци€ растворенного компонента (от 0 до 100%).

 

–ис.1 –ис.2

 

 

 ак правило, об≠разуютс€ твердые растворы с ограничен≠ной растворимостью.

’имические соединени€ имеют следующие особенности: совер≠шенно новую кристаллическую решетку, отличную от решеток элементов его образующих; свойства соединени€ резко отличаютс€ от свойств элементов (высока€ твердость и хрупкость); посто€н≠ный состав; подчин€ютс€ законам валентности и выражаютс€ фор≠мулой јn ¬m,где nи mЧ взаимно простые целые числа.

—истемой называют совокупность фаз, наход€щихс€ в равновесии при определенных внешних услови€х (температуре, давлении). —истема может быть простой, если она состоит из одного компонента, и сложной, если она состоит из нескольких компонентов.

‘азой называют однородную по химическому составу, кристаллическому строению и свойствам часть системы, отделенную от других частей системы поверхностью раздела. ‘азами могут быть металлы и неметаллы, жидкие и твердые растворы, химические соединени€. ќднородной системой €вл€етс€, например, однородна€ жидкость, двухфазной Ц механическа€ смесь двух видов кристаллов.

 

“ермический анализ

 

‘азовые превращени€, происход€щие в сплавах, можно нагл€дно представить с помощью диаграмм состо€ни€. ƒиаграммы состо€≠ни€ позвол€ют определить фазовые и структурные превращени€ сплавов при медленном нагреве или медленном охлаждении. ќни дают возможность предвидеть изменение свойств сплавов и назна≠чать оптимальные режимы термической обработки.

ƒл€ построени€ диаграмм состо€ни€ примен€ют метод термического анализа. “игель вместе с металлом помещают в печь (рис. 3) и нагревают до температуры плавлени€. «атем в жидкий металл погружают тер≠мопару (две разнородные проволоки, спа€нные концами), соединенную с чув≠ствительным гальванометром, шкала которого проградуирована в градусах. ƒалее печь вык≠лючают, и металл начинает ос≠тывать вместе с печью. ќдновре≠менно через равные промежутки времени снимают показани€ гальванометра и стро€т кривую изменени€ температуры во вре≠мени (рис. 4).

ƒл€ построени€ диаграмм состо€ни€ приготавливают не≠сколько сплавов разного соста≠ва из одних и тех же компонен≠тов и получают серию кривых охлаждени€.—плавы, как правило, кристаллизуютс€ в интервале температур. “емпература “n начала первичной кристаллизации, при которой образуютс€ зародыши твердой фазы, называетс€ температурой ликвидус, а температура конца первичной кристаллизации “s при которой исчезают после≠дние капли жидкости, Ч температурой солидус.

¬ сплавах типа Ђмеханическа€ смесьї имеетс€ наиболее легкоплавкий сплав системы, первична€ кристаллизаци€ которого протекает при посто€нной температуре, он называемс€ эвтекти≠ческим сплавом. —труктура, полученна€ при кристаллизации жид≠кого раствора эвтектического состава, называетс€ эвтектикой.

ѕолучив серию кривых охлаждени€, стро€т диаграмму состо€≠ни€: дл€ этого на оси абсцисс отмечают точки, характеризующие составы изученных сплавов, и указывают температуры ликвидус, получают линию ликвидус, а соединив температуры солидус, Ч линию солидус.

ѕрин€то сплавы, расположенные слева от эвтектического, на≠зывать доэвтектическими, а расположенные справа, Ч заэвтектическими.





ѕоделитьс€ с друзь€ми:


ƒата добавлени€: 2015-09-20; ћы поможем в написании ваших работ!; просмотров: 578 | Ќарушение авторских прав


ѕоиск на сайте:

Ћучшие изречени€:

∆изнь - это то, что с тобой происходит, пока ты строишь планы. © ƒжон Ћеннон
==> читать все изречени€...

561 - | 449 -


© 2015-2023 lektsii.org -  онтакты - ѕоследнее добавление

√ен: 0.009 с.