Діаграми стану подвійних сплавів і характер зміни властивостей у залежності від складу сплавів, страница 5

На мал. 3.3, у показаний характер зміни міцності сплавів розглянутої системи в залежності від складу. Як і випливало очікувати, в однофазних областях твердих розчинів а і Р властивості змінюються по криволінійному законі, а в двухфазной області (а + р) — за законом аддитивности з урахуванням впливу наявної в сплавах дрібнозернистої эвтектики (див. мал. 3.3, в).

Подібним чином змінюються й інші властивості сплавів, охоплюваних діаграмою станів III роду. Характер зміни властивостей сплавів у залежності від складу відбиває рівень властивостей рівноважних сплавів, що володіють мінімальною щільністю дислокації (106— 107 див-2) і ідеальною металургійною якістю.

Діаграма стані IV роду відноситься до випадку, компоненти, що коли сплавляються, при співвідношенні Вn, Вn утворять стійка хімічна сполука, не диссоциирующее при нагріванні аж до температури плавлення. У зв'язку з цим його правомірно розглядати як самостійний компонент, здатного утворювати сплави з кожним з вихідних компонентів.

З'єднання Амвn, при сплавці з компонентами А и В у залежності від їхньої природи може утворювати з ними різні по характері системи Наприклад (мал. 3.6), компонент Амвn утворить з компонентами А и В сплави, що відносяться до діаграми станів I роду. У зв'язку з цим фазовий склад будь-якого сплаву системи В у твердому стані повинний представляти суміш хімічної сполуки й одного з вихідних компонентів.

Рівень властивостей сплавів і характер їхньої зміни в залежності від складу в цьому випадку повинні змінюватися за законом аддитивности (див. мал. 3.3, а) з урахуванням впливу эвтектики.

Характер зміни властивостей сплавів у залежності від складу визначається діаграмою стану. На це положення вперше серйозне

Рис. 3.6. Діаграма станів IV роду

увагу звернув академік Н. С. Курнаков, внесший фундаментальний внесок у методику вивчення властивостей сплавів.

Висновок по теорії сплавів. Усвідомивши основні положення теорії сплавів, неважко зрозуміти, що можна створювати сплави різного призначення, цілеспрямовано закладаючи в них такі фактори, що дозволять на наступних етапах технологічної обробки формувати в сплавах необхідні дислокационно-фазовые структури і необхідні комплекси механічних і інших властивостей. Цьому будуть сприяти зведення, які можна одержати з аналізу діаграм станів.

У зв'язку з цим особливу цінність представляють такі зведення, як поводження сплавів при наявності або відсутності в них перемінної розчинності компонентів або аллотропических перетворень при зміні температури.

Дуже важливо чітко усвідомити описані вище характер і причини зміни властивостей сплавів у залежності від типу діаграми станів. Хоча ці властивості і відносяться до рівноважного стану, однак додатковою обробкою їхній можна цілеспрямовано змінювати. Причому зміна стосується тільки рівня властивостей, а характер зміни, як правило, зберігається «діаграмний».

Особливо важливо підкреслити положення, відповідно до якого в кристалічних ґратах твердих розчинів інтенсивність межатомного взаємодії значно вище, ніж у ґратах складових їхніх компонентів. У зв'язку з цим утворяться высокостабильные фази з підвищеної міцностью (наслідок зрослих сил Пайерлса-Набарро), більш високим опором корозії (утрудняється виривання атомів з поверхні деталі дією агресивного середовища) і уповільненими дифузійними процесами через зрослу енергію активації. Усе це має визначальне значення при створенні легованих сталей і сплавів різного цільового призначення.