КАТЕГОРИЯ:


Астрономия- (809) Биология- (7483) Биотехнологии- (1457) Военное дело- (14632) Высокие технологии- (1363) География- (913) Геология- (1438) Государство- (451) Демография- (1065) Дом- (47672) Журналистика и СМИ- (912) Изобретательство- (14524) Иностранные языки- (4268) Информатика- (17799) Искусство- (1338) История- (13644) Компьютеры- (11121) Косметика- (55) Кулинария- (373) Культура- (8427) Лингвистика- (374) Литература- (1642) Маркетинг- (23702) Математика- (16968) Машиностроение- (1700) Медицина- (12668) Менеджмент- (24684) Механика- (15423) Науковедение- (506) Образование- (11852) Охрана труда- (3308) Педагогика- (5571) Полиграфия- (1312) Политика- (7869) Право- (5454) Приборостроение- (1369) Программирование- (2801) Производство- (97182) Промышленность- (8706) Психология- (18388) Религия- (3217) Связь- (10668) Сельское хозяйство- (299) Социология- (6455) Спорт- (42831) Строительство- (4793) Торговля- (5050) Транспорт- (2929) Туризм- (1568) Физика- (3942) Философия- (17015) Финансы- (26596) Химия- (22929) Экология- (12095) Экономика- (9961) Электроника- (8441) Электротехника- (4623) Энергетика- (12629) Юриспруденция- (1492) Ядерная техника- (1748) Arhitektura- (3434) Astronomiya- (809) Biologiya- (7483) Biotehnologii- (1457) Военни бизнесмен (14632) Висока technologies- (1363) Geografiya- (913) Geologiya- (1438) на държавата (451) Demografiya- ( 1065) Къща- (47672) журналистика и смирен (912) Izobretatelstvo- (14524) външен >(4268) Informatika- (17799) Iskusstvo- (1338) историята е (13644) Компютри- (11,121) Kosmetika- (55) Kulinariya- (373) културата е (8427) Lingvistika- (374) Literatura- (1642) маркетинг-(23702) математиците на (16968) Механична инженерно (1700) медицина-(12668) Management- (24684) Mehanika- (15423) Naukovedenie- (506) образователна (11852) truda- сигурност (3308) Pedagogika- (5571) Poligrafiya- (1312) Politika- (7869) Лево- (5454) Priborostroenie- (1369) Programmirovanie- (2801) производствено (97 182 ) индустрия- (8706) Psihologiya- (18388) Religiya- (3217) Svyaz (10668) Agriculture- (299) Sotsiologiya- (6455) на (42831) спортист строително (4793) Torgovlya- (5050) транспорт ( 2929) Turizm- (1568) физик (3942) Filosofiya- (17015) Finansy- (26596) химия (22929) Ekologiya- (12095) Ekonomika- (9961) Electronics- (8441) Elektrotehnika- (4623) Мощност инженерно ( 12629) Yurisprudentsiya- (1492) ядрена technics- (1748)

Схеми на двукомпонентни сплави




Понятието сплави

KEY CBEDENIYA За СПЛАВИ

Метални сплави, наречени комбинация от две или повече метали и неметали, за които се поддържат на металните свойства. Повечето от сплави получава чрез топене, но могат да бъдат получени чрез синтероване, електролитни кондензация от състоянието на пара.

Всички компоненти се състоят от сплави. Компоненти наречени химични елементи или съединения в състава на сплавта. По броя на компонентите на сплавите са разделени на два компонента и мулти-компонент. Задължително условие за образуване на сплавта да се осигури хомогенна течност разтвор за свързване на компоненти. Например, желязо-олово или оловна-цинкова сплав не се формира като в течно състояние, те не се смесват и не даде единно решение. В повечето случаи елементите, включени в сплавта в течно състояние са напълно разтворими в един от друг, т.е. представляват варов разтвор. Втвърдяване сплави формират три типа портове: 1) твърд разтвор, 2) химическо съединение, 3) механична смес.

В сплави под формата на твърди разтвори, атомите на разтворителя и разтварящи елемент атоми образуват обща кристална решетка пространство. Разтворителят се нарича метална решетка, която се запазва в образуването на твърд разтвор. Ако двата метала образуват твърд разтвор имат същия тип кристална решетка, разтворителят е метал, чиято концентрация е по-голяма от 50 атомни процента. Разтворимо вещество атома, ако те са съизмерими с атомите на разтворителя, разтворителят zameschayut атоми в кристалната решетка. Такива решения се наричат ​​заместващата твърд разтвор. Ако атомите са разположени между разтворими атоми елемент разтворител, като разтвори се наричат ​​изпълнение твърди разтвори. Сплави като хомогенна твърда структура разтвор.

Химическите съединения имат изцяло нова кристална решетка за разлика решетки изходни компоненти. В тази връзка, на физикохимичните свойства на тези сплави се различава значително от свойствата на входящите компоненти.

Сплави като механична смес и е хетерогенна смес от кристали първоначалните механични компоненти.

Диаграмата фаза на условия образа сплав -graficheskoe в зависимост от съотношението температура и компонент. Ординатната ос представлява температура и абсцисата - процентът на двата компонента. Според фазовата диаграма, може да се определи температурата на началото и края на топене на сплавта, за да се получи информация за структурните преобразувания на техния характер, температурите, при които те започват и завършват. Тази информация е необходима за развитието на топлинна обработка на части, изработени от сплав технология.



а) б)

Фигура 1.13 - Диаграма на Ni сплави състояние Си-

Най-фазова диаграма на "пура" тип характеризира сплави, чиито компоненти са безкрайно разтворим както в течността и твърдите фази. Примерите включват Si-Ge сплави, Cu-Ni, Bi-Sb , Ag-о.

Членка диаграма построен на два етапа. В първия етап, например, охлаждащи криви за чиста мед и чист никел, и сплав, съдържаща 50% Ni (1.1Za чертеж). Загрява всеки метал и сплави, докато напълно се стопи и премахване на кривите на охлаждане. Хоризонтална платформа за чисти криви метал охлаждане (Температурна при 1083 ° С в продължение на мед и при 1452 ° С в продължение на никел) са техните температури на кристализация. За сплав с 50% Ni и Си две критични точки А и В показват, втвърдяване на сплавта при температура от 1452 и 1210 ° С

Във втората фаза на строителство на фаза диаграма на критичните точки с кривите на охлаждане се прехвърля към система на координати "температура-концентрация". Свързване точка температура на кристализация до точката на чисти метали и получаване на крива А и В, и буква б - б A крива Б. над линията А и Б са всички сплави в течно състояние. Line A и B се нарича втечняване линия (от латински. -zhidky Втечняване). A б Line B се нарича солид линия (от солид на латински думи -. Solid). Между редовете А и Б и А Б В сплав е в течни и твърди фази.

Трейс сплав процес на втвърдяване например, съдържащ 50% Ni и по-горе, че сплавта е в течно състояние. С охлаждане от точката суспензия на твърди кристали стане виден разтвор на мед в никел. Освен това, първоначалната концентрация на твърдия разтвор е различен от първоначалния високото съдържание на компоненти с висока точка на топене и може да бъде приблизително определена, ако точката на хоризонталата и да държи линията на пресичане на солид. Пресечната точка на дизайна на оста на концентрация и получи 83% Ni в центровете за кристализация. При по-нататъшно охлаждане на твърдия разтвор кристали растат, концентрацията на никел в течна фаза намалява. С намаляване на температурата, последната част от течен разтвор, съдържащ никел е много по-малко от първоначалното суспензията. По този начин вътрешната част на всяка кристална съдържа повече огнеупорен компонент (никел) от външната. Това явление се нарича intracrystalline сегрегация. Тя може да се елиминира чрез отгряване.

С помощта на диаграма на състоянието на интервали от правилото, може да се определи фазата състав от всяка сплав при всяка температура. За тази цел за дадена сплав (например, 50% Ni и 50% Surisunok 1.136) за дадена температура (например, 1300), трябва да се направи хоризонтална линия, успоредна на оста на концентрации, и отбелязване на точката на пресичане на тази линия с ликвидуслинията и солид и T. TK S. Cut KS наречена тай линии. Теглото на течната фаза на сплавта се определя от съотношението на LS сегмента към KS (б процента), и съотношението маса на твърдата фаза, придружаваща сегмент KL да KS.

тип състояние "евтектична" диаграма описва сплави, чиито компоненти се разтварят в течната фаза, за неопределено време, и в твърда фаза не се разтваря или частично разтваряне. Пример за диаграми на състоянията с неразтворимите компоненти са в твърда фаза, оловни сплави на антимон, арсен, олово, калай, германий, силиций, калай, алуминий калай, цинк, калай; ограничено чрез разтваряне на компонентите - желязна-въглерод, олово-калай, мед-сребро, арсен, германий, антимон, германий, бисмут-калай, бисмут-германий, алуминий-силиций, злато-германий, силиций, сребро, сребро-германий.

Фигура 1.14 - Диаграма на състоянието Bi-Cd сплави

Ако ви отнеме няколко сплави Bi-Cd и различни концентрации за изграждане на охладителни криви, подобно на начина, по който беше направено с сплави Cu-Ni, получени от критичните точки, можем да изградим една фазова диаграма на Bi-Cd сплав (Фигура 1.14). Над всички сплави ликвидус линии в течно състояние (ABC линия). Под солид линия ДВЕ всички сплави в твърдо състояние. В точка В при съдържание на 40% Cd, 60% Bi и при температура i60 ° С бисмут и кадмий кристализация става едновременно. Това създава глоба механична смес от кристали на бисмут и кадмий. Тази смес се нарича евтектична (от гръцки -evtektika -. Ниска точка на топене), и сплав на подходящ състав - евтектична. Сплави, съдържащи по-малко от 40% от кадмий, се нарича евтектична. Те имат фина зърнеста структура, след втвърдяване, състояща се от бисмут евтектична. Сплави, съдържащи повече от 40% от кадмий, наречени хиперевтектични. След втвърдяване, те са евтектична структура + кадмий.

На фигура 1.15. дадена диаграма на състоянието Sn-Pb сплави с ограничена разтворимост в твърдо състояние на терена калай и олово в калай. ; Втечняване - ABC Line булгур са над тази линия. ADVES линия - солид, сплавите под линията са в твърдо състояние. ВТОРА линия показва, че и двете vzaimnorastvorimy компонент, но в ограничен лоб. Максималната концентрация на ДълЖината на разтвора (калай в олово) - 20%, и Р на разтвора (олово калай) - 6.6%.

При по-висока концентрация на линията DE образува евтектични решения λ + β. Точки Г и Д - максималната разтворимост на калай точка олово и олово калай, съответно.

Фигура 1.15 - Диаграма държавни Pb- Sn сплави

Фаза схема от типа "distektika" сплави описва сплави с пълна разтворимост в течно състояние, неразтворимост в твърдо състояние и формиране на химическо съединение компоненти

Фигура 1.16 - Статус Графика сплави Mg- Ca

Фигура 1.16 показва схема на магнезиеви сплави - калций (Mg-Ca). химично съединение Mg 3 Ca 4 може да се счита за нова, трета колона, kotorye разделя фазова диаграма на Mg-Ca от типа на "евтектични" две таблици: Mg- Mg 3 4 Ca и Mg 3 Ca 4 -Ca. Line ABSDE -Line втечняване и GHFK линия - солид линия. Според AB линия започва падане кристали от магнезий; IRR на линията - загуба на 4 Mg 3 Ca комбинирани кристали, а на ред DE на - загуба на калций кристали. В точки Б и Г едновременно кристализира Mg и 3 Mg и Са 4 4 Ca 3 Mg и Са, съответно, като образува евтектична. Евтектична сплави са смес от магнезиеви кристали и евтектична и хиперевтектични - смес от кристали на съединение Mg 3 Ca 4 и евтектична. Втората част на диаграмата е подобен, но вторият компонент е Ca него.

1.2.3 схема "структура-собственост"

Физическите свойства на сплави зависят от състоянието фаза на сплавите. Проучванията Kurnakov, A.A.Bochvara създадена между диаграмите фаза на сплави, физически и технологични свойства на сплави.

Фигура 1.17 a..g четири основни типа на фазова диаграма и промени в свойствата на тези сплави на базата на състава, които са както следва.

1 Ако легиращи компоненти, образувани механична смес от фазите, свойствата на сплави варират с промени в състава на закон права линия (допълнителни)
(Фигура 1.17 а).

2 Ако неограничени твърди разтвори, свойствата варират в криволинейна разпределение с висока или ниска (Фигура 1,176) са оформени от легиращи компоненти.

3 Ако легиращи компоненти, образувани органични твърди разтвори, в частта, където има монофазни свойства на твърди разтвори на домейни варират в зависимост от кривата на закона. Свойствата на двуфазни региони
промяна на добавка (Фигура 1.17v).

4 Ако компонентите образуват химично съединение е съединение състав химически отговаря на максимална или минимална за крива промяна имот. това
до точката на пречупване, съответстващ на състава на химическо съединение, наречено единствено число точка (фигура 1.17 гр).

Представено в картината ... и 1,17 грама връзката между свойствата и видите състоянието на сплави диаграма е приблизителна схема, тъй като там не се взема под внимание влиянието на свойствата на структурата (формата и размера на кристали) и температурата
фактор, който в много случаи имат много голямо влияние върху свойствата на сплавите. В частност, формирането на механична смес разпръснати фаза разпръснати фаза (и евтектична евтектоидните структура) са достатъчно остър,
различават по твърдост и якост на gruboristallicheskih структури, което води до нарушение на закона на адитивност.

Също така се отразява на свойствата на структури в присъствието на различни суми на отделните компоненти сплав с ниска точка на топене.

Познаването на тези закони значително улеснява създаването на нови сплави с желаните свойства и допринася за по-целенасочено използване на съществуващите сплави.

Фигура 1.17- фигура "структура - собственост".

В допълнение към твърдост, якост, електропроводимост държавни схеми дават възможност да се определят свойствата леене, способността да устои на гореща обработка, механична обработка и други.

Графика 1.18 показва пластичността и леярски свойства на състава на сплавта. Може да се види, че най-чистите пластмасови компоненти и еднофазни твърди разтвори. Пластичността намалява драстично с появата на смеси двуфазни. Човек може да види как се променя плавността и свиване явления в сплавите в зависимост от състава.

Фигура 1.18 - диаграма на държавата и технологично

алуминиеви имоти