A szilárdulás folyamata, kristályosítás és szerkezete pb-sb ötvözet rendszer, az összes az acél és acél
Megvitatása megszilárdulás legkönnyebb kezdeni ötvözet, amely megfelel a pont, amelynek csak egy szennyező anyag dermedéspontja, azaz nem a megszilárduló hőmérsékleten, és egy bizonyos hőmérsékleten - .. 240 °.
Mint ismeretes, az összes ötvözet adott rendszer megszilárdulása, a keverék tiszta fémek - alkatrészek; Ezért, az ötvözet kell is átalakíthatjuk során szolidusz-hőmérséklete csak egy homogén keverékét folyékony oldatot a szilárd komponensek.
Természetesen azok, szilárd (fémek), és itt vannak a kristályos szilárd anyagot, és a kristályosodási folyamat mindegyikük kell a már ismert módon, azaz az embriókat jelenjen meg - .. Centers kristályosodási egyes fémek, amelyek nőnek tengely - dendritek amelyek fejlődni és végül hogy a szemcsék formájában.
Ez akkor fordul elő ez az ötvözet csak az egyik fém maradt idő, hogy a teljes kiőrlésű egymással érintkező, a többi általában nem maradt idő. szemek és formában marad az éretlen dendritikus tengelyek a formájában a kis rúd, kötőjelet, körök, és így tovább. n., egy egyenletesen diszpergált szemcséi az első fém.
Ez a forma a második fém megszilárdulása, és hiányzik a lehetőséget, hogy dolgozzon formák durva szemcsék annak a ténynek köszönhető, hogy a megszilárdulás mindkét fémek történik ugyanabban az időben ugyanazon a hőmérsékleten.
Eredő számos központok a második fém dendrit tengely nem fog jelentősen növekedni, mert egyszerre megszilárdul és az idő \ „szakít az első fém, amely megakadályozza a az utóbbi.
A mi ötvözet, amelynek fajlagos összetételű szempontjából az (megfelel 13% Sb), egy fém, ezért diszpergált egyenletesen finom zárványok antimon (Sb), és egy fém, amely házak ezek a zárványok és amely alapjául szolgál a teljes ötvözet, ez vezet.
Ha meg akartuk nézni, hogy milyen egy mikroszkopikus szerkezete ötvözet, készül egy vékony rész, azaz a. E. vágott és csiszolt minta az ötvözet bármilyen sík látható ezen a síkon sok fényt a szerkezetek, amelyek hasonló alakúak, több vagy kevésbé azonos méretű és egyenletesen tarkított uchastochkami különböző színárnyalat.
Az ilyen szerkezet által meghatározott egyidejű megszilárdulása két fázis nevezzük eutektikus vagy eutektikus, míg az ötvözet, amelynek csak egy szerkezetet nevezik eutektikus.
Az eutektikus ötvözet csak az egyik kritikus pontja a megszilárdulás, és egy mechanikus keverékét, a két fém vagy fázisok egyenletesen elosztott egymás között.
Hogyan megkeményedik, és szerkezete más ötvözetek ezt a rendszert? nyilvánvaló, hogy ezek két kritikus pontot: az alsó, fekvő egy vízszintes-eutektikus pontja, és így megfelel a hőmérsékleten, és egy felső elhelyezve különböző ötvözetek különböző hőmérsékleteken a magasabb, a magasabb ötvözet Abban különbözik összetételében az eutektikus.
Mint már tudjuk, ez a felső kritikus pont megfelel az elején megszilárdulása az ötvözet, az alsó - a vége, vagyis a megszilárdulás történik egy bizonyos hőmérséklet-tartományban ... Tanulmányok kimutatták, hogy ebben az intervallumban van megszilárdulása egy tiszta fém - alkatrészek; ahol, amikor az ötvözet tartalmaz antimont, kevesebb, mint 13% (o pont) a folyékony oldat az említett első tartományban tiszta ólom megszilárdul.
Ha az ötvözet a készítmény több mint 13% Sb, majd a folyadékot felszabaduló az első szilárd fázisú tiszta antimon. Például, ha vesszük az ötvözet 40% Sb. majd hűtés a D pontban kezdődik kiválasztás egy folyékony antimon tiszta szilárd anyagot, amely kristályosodik, mint bármely tiszta fém, ismert módon, de azzal a különbséggel, hogy a kristályosodás nem következik be egyetlen hőmérsékleten, de a tartományban a pont egy. a n.
Ez nem befolyásolja az alak a kapott antimon kristályok, és ezek kapjuk először formájában tengelyek - dendritek - és is kell fejleszteni a teljes kiőrlésű, ha ez a fejlődés nem szakítja meg a kialakulását ektektiki, amikor az ötvözet lehűl, hogy a pontot n Ezen a ponton a része. ötvözet, amely még folyékony (felesleg megszilárdul antimon), minden megy egyenesen egységes eutektikus keveréke, amit az imént venni. Következésképpen, a kezdeti megszilárdulása antimon megszüntethető, hogy eutektikus képződik található, amely körül a dendritikus antimon.
Így ez a kemény ötvözet 40% Sb kell kialakítani két szerkezeti elemek :. kristályos, tiszta antimon megjelent időközzel hőmérséklet d f és az eutektikus keverék, megszilárdulása állandó hőmérsékleten a pontot n szerkezete eutektikus már ismerős. A szerkezet a felesleges antimon kell nyújtania egységes elosztási az azonos színű a antimon szemcséket, amelyek megfigyelhető az eutektikus, de nagyobb méretben.
Figyelembe véve az ötvözet szerkezete a mikroszkóp alatt, azt látjuk, a elosztását a felesleges antimon formájában nagy fényes területeken. Közöttük egy eutektikus a jellegzetes egyenletesen foltos mintázat váltakozó sötét és világos területek antimon és az ólom. Az ábrákból kitűnik, hogy a színes területeket eutektikus az ötvözetben valamivel nagyobb, mint a dendritek tiszta antimon.
Magától értetődő, hogy egy másik készítményben a mennyiségét eutektikus ötvözet részek más lesz, és az eutektikum nagyobb kell legyen, mint a vett, a készítmény közelebb az eutektikus ötvözet (18% Sb), és fordítva. Például, az ötvözet 80% Sb eutektikus területeken kell lennie, sokkal kisebb, mint az ötvözet 40% Sb, mivel sokkal távolabb van a eutektikus összetételű.
Valóban, ha megnézzük a szerkezet (ábra. 50), megjegyezzük, hogy a tarka (sötét) eutektikus területek ez egy kicsit, és a nagy része által elfoglalt fényében tiszta antimon, amely elkülönül a folyékony ötvözetet a hőmérséklet-intervallumban e - o.
Ez a fém háló, amely megjelent a ötvözetek az első fokon, mielőtt a képződését az eutektikus, az úgynevezett és s b s egy m h n s m, mivel ez olyan, mintha az ötvözetben feleslegben át, és az eutektikus feletti kialakítva.
A felesleges antimon eutektikus képezik a teljes ötvözet szerkezetét, ezért is nevezik szerkezeti komponenst vagy szerkezeti elemet az ötvözet.
Az eutektikus például egy szerkezeti elem található összes ötvözetek a diagramon. A felesleges azonos antimon csak akkor fordul elő az ötvözetek eutektikus összetételű mögött található (jobbra az eutektikus pont). Az ilyen ötvözetek ezért nevezzük hipereu.
A ötvözetek is található, a diagramon a eutektikus összetételű (balra az eutektikus pont) hivatkozunk hypoeutectic. Relatív, hogy a megszilárdulás és a kapott struktúra lehet mondani ugyanezt, és viszonylag hipereu ötvözetek, csak azt figyelembe véve, hogy nem már meghaladja az antimon és az ólom.
Következésképpen, akkor megszilárdul a felső kritikus elválás pontja a folyékony ötvözet egy szilárd tiszta ólom, amely továbbra is az egész hőmérséklet-tartományban a felső az alsó kritikus pont. Az utolsó visszamaradó folyadékfázist dúsított antimon a eutektikus összetételű, és megkeményedik azonnal az eutektikus keverék.
Ezekben az ötvözetekben, a szerkezet kell állnia, kivéve eutektikus együtt a már ismert tarka részek eutektikus észrevehető nagy kerek szelekciós fekete, amely képviseli a felesleges ólom.
Az alakja ezek a váladékok kevéssé hasonló az egyenes, szögletes kontúrok a kristályos anyagokra, de nagyon gyakori a fémötvözetek. Ez a szakasz az éretlen kristályok - nyúlványai.
A ötvözet 5% Sb, távolabb van a eutektikus látható különböző közötti arány strukturális alkotóelemeket az eutektikus kevesebb, és a legtöbb része a terület által elfoglalt a szerkezet a keresztmetszetek ólom dendritek feleslegben