Распад твердых растворов

Расплав эвтектического состава затвердевает без изменения своей концентрации, и температура при его кристаллизации остается постоянной. При охлаждении затвердевших сплавов ниже линии солидуса РО происходит изменение концентраций твердых растворов аир соответственно по линиям РМ. и СЛ/, которые дают температурную зависимость растворимостей В в А п А в В в твердом состоянии. Теплота, выделяющаяся при распаде твердых растворов, невелика и редко обнаруживается на кривых охлаждения. [c.138]

Для металлургии и металловедения представляет особый интерес в качестве основного свойства выбрать температуры плавления или температуры равновесия между жидкой и твердой фазами, а также температуры фазовых равновесий в твердом состоянии (при полиморфных превращениях, образовании и распаде твердых растворов). [c.131]

Образование соединений между металлами — очень важная проблема при разработке сплавов со специальными свойствами. Интерметаллиды — это обычно упрочняющие фазы, обеспечивающие работу сплавов при высоких температурах эксплуатации (придают жаропрочность). Интерметаллические соединения могут образовываться в жидких расплавах, при распаде твердых растворов или в твердом состоянии за счет процессов диффузии одного металла в другом. Интерметаллиды, возникающие за счет объединения электронов нескольких атомов, имеют пониженную электрическую проводимость и повышенную хрупкость. [c.398]

Рис. 87. Общий характер распада твердого раствора в сплаве 2024 после за-калки и искусственного старения при 200 С в течение 22 ч.

Другим современным методом, служащим для построения диаграмм состояния, является метод рентгеноструктурного анализа. Рентгеноструктурный анализ является одним из наиболее совершенных методов изучения всех превращений, сопровождающихся изменением кристаллической решетки. Поэтому он особенно полезен при исследовании полиморфных превращений, образования и распада твердых растворов, а также образования химических соединений. Методами рентгеноструктурного анализа изучают металлы, сплавы, минералы, неорганические и органические соединения. Рентгеноструктурный анализ применяется для качественного и количественного фазового анализа гетерогенных систем, для исследования изменений в твердых растворах, определения типа твердого раствора и границ растворимости. Рентгеноструктурный анализ является дифракционным структурным методом он основан на взаимодействии рентгеновского излучения с электронами вещества, в результате которого возникает дифракция рентгеновского излучения. Основную информацию в рентгеноструктурном анализе получают из рентгенограмм. Типы рентгенограмм сильно зависят от природы и состава фаз. Между типом рентгенограммы и типом диаграммы состояния существует определенная связь. Особенно полезны рентгенографические данные для построения той части диаграмм, которые описывают равновесные процессы в твердом состоянии, где процессы установления равновесных состояний протекают очень медленно. [c.235]

На коррозию бурильных труб из алюминиевых сплавов при длительной работе в условиях повышенных температур влияют и процессы распада твердого раствора на основе алюминия. [c.107]

Рис. 70. Полиморфные превращения с частичным распадом твердого раствора

Полиморфные превращения иногда протекают с частичным распадом твердого раствора (рис. 70). [c.200]

Эвтектоидной точкой называется точка, отвечающая составу твердого раствора и температуре, при которых происходит распад твердого раствора с одновременным выделением кристаллов обоих компонентов системы пли двух твердых растворов различного состава. Эта точка соответствует эвтектической точке на диаграмме, описывающей кристаллизацию жидкого раствора. [c.417]

Потенциалы электролитического никеля, отожженного в вакууме и электролитически насыщенного водородом, отражают компромиссный потенциал, определяемый наличием на электроде реакций I—IV, то же можно сказать и про никель, отожженный при 450 и 650°. Чем выше температура отжига (глубже распад твердого раствора), тем активнее никель, что выражается большей долей участия реакций I и II. [c.295]

Электронный микроскоп сверхвысокого напряжения. При исследовании в электронном микроскопе тонких шлифов на просвет получают иную информацию, чем при изучении реплик с поверхности. Так, в просвечивающей микроскопии выявляют контрастные следы, обусловливаемые полисинтетическими двойниками, различными дефектами и напряжениями, изменением состава материала (при распаде твердых растворов) и т. п. Такие исследования возможны в микроскопах сверхвысокого напряжения. [c.156]

Начинается и заканчивается кристаллизация эвтектики, исчезает последняя капля расплава Продолжается охлаждение твердых фаз и распад твердого раствора [c.140]

Продолжается охлаждение твердых фаз и распад твердого раствора [c.125]

Моделирование многоступенчатого распада твердого раствора [c.255]

Застрявшие в кристаллах железа атомы углерода придают закаленной стали ее характерные свойства высокую твердость, упругость, но вместе с тем хрупкость. Для снижения хрупкости стальное изделие подвергают отпуску. Его вновь нагревают до сравнительно невысокой температуры, вызывая частичный распад твердого раствора на свободное от углерода железо и карбид железа. Твердость при этом снижается мало, а хрупкость сильно. Для пружин и рессор снижение твердости не существенно, поэтому их подвергают отпуску при более высоких температурах, при которых за счет значительного падения твердости достигается наибольшая упругость. [c.159]

Алюминий может содержать более 7% магния в твердом растворе. На рис. 77 показана однородная область существования фазы а на диаграмме состояния системы А1—Mg. Несмотря на то что растворимость магния в алюминии достаточно высока, на сплавах системы А1—Mg до 9% Mg не наблюдается ощутимого эффекта упрочнения за счет распада твердого раствора в процессе старения при температуре ниже линии растворимости. [c.222]

Максимальное различие в потенциалах между краем и центром зерна достигается при промежуточном времени старения. По мере удлинения времени старения происходит распад твердого раствора внутри зерен, в результате которого значения потенциалов рассматриваемых двух областей сближаются. В процессе старения, когда произойдет фактически полный распад твердого раствора, разница потенциалов тела зерна и приграничных областей будет практически равна нулю. [c.244]

Добавки меди до 1 % не приводят к изменениям в основном механизме распада твердого раствора. Для такой добавки эффект упрочнения от меди умеренный. Более высокое содержание меди [c.251]

Как показано в предыдущем разделе, все высокопрочные сплавы серии 7000 чувствительны к КР, когда старение проведено на максимальную прочность (состояние Тб) и напряжения ориентированы в высотном направлении. Более того, изменение состава не приводит к заметному увеличению сопротивления КР в высотном направлении, как и в случае сплавов серии 2000. Эффективным способом увеличения сопротивления КР сплавов серии 7000 в высотном направлении является искусственное старение при довольно высоких температурах (163—177 °С). Общая связь, найденная между упрочняющими выделениями (распадом твердого раствора) и сопротивлением КР, показана на рис. 113. Следует отметить, что время старения, соответствующее минимальному сопротивле нию КР, приходится на участок кривой до максимума прочности, Перестаривание, близкое к пику прочности, улучшает сопротивление КР. [c.258]

На распад твердого раствора указывает скачкообразное увеличение всех п аметров и, соответственно, объема ромбической ячейки для части вещества, вьщелившегося в самостоятельную низкотемпературную ротационно-кристаллическую фазу Ог ц [79,148]. При увеличении объема ячейки увеличивается расстояние между метиленовыми цепями молекул, уменьшается взаимодействие между ними и, соответственно, уменьшается величина Av, Твердый раствор находится в состоянии распада в температурном интервале АТ=4 К. [c.162]

Оказалось, что при комнатной температуре многие парафиновые смеси могут существовать не только в кристаллическом, но и в низкотемпературном (фаза Ог ц) и высокотемпературном (фаза Н , 2) ротационно-кристаллическом состояниях, а также в состоянии распада твердого раствора вследствие его полиморфного превращения [c.250]

В электролитическом никеле обычно содержится от 200 до 300 см водорода на 100 г металла. При нагревании твердый раствор водорода в электролитическом никеле распадается с выделением молекулярного Нг. Зависимость скорости распада твердого раствора от температуры подобна кривой потери водорода электролитическим железом (см. рис. 20). Максимальная скорость выделения водорода отвечает температуре 1100—1200° Твердый раствор водорода в никеле, полученный путем насыще ния никеля (отожженного предварительно в вакууме), электро литически выделяемым водородом, менее стабилен и распадает ся при 700—800°. В процессе осаждения электролитического ни келя водород в нем распределяется неравномерно по толщине это вызывает появление в осажденном металле внутренних на тяжений, деформирующих катод. [c.293]

Межкристаллитная коррозия дюралюминия (около 4—5% Си 0,5—1,75% Mg, по 0,5% 81, Мп и Ре, ост. А1), согласно работам А. И. Голубева, связана с разрушением образующегося при распаде твердого раствора (в виде более или менее непрерывной цепочки на границах зерен) интерметаллического соединения СцА12 в тех случаях, когда процесс коррозии сопровождается выделением водорода. В этих случаях на включениях СиА12 и зернах твердого раствора не образуется кроющая пленка продуктов коррозии, которая обычно (при кислородной деполяризации) препятствует коррозии включений СиА1з, а следовательно, и развитию межкристаллитной коррозии. Первоначальными очагами выделения водорода и возникновения межкристаллитной коррозии являются, по данным С. Е. Павлова и С. М. Амбарцумяна, межкристаллитные микропоры на поверхности сплава. Поэтому в качестве одного из наиболее эффективных путей борьбы с межкристаллитной коррозией алюминиевых сплавов, содержащих медь, рекомендуется уплотнение структуры металла. [c.420]

Отпуск до температур порядка 600—650°С, обычно применяемый для стали с низким содержанием углерода (типа 1.Х13), вызывает распад твердого раствора, что часто сопровождается образованием тонкой карбидной структуры. Отпуск стали следует производить нсмедлепно после закалки, чтобы устранить внутренние напряжения в металле раньше, чем они. могут вызвать образование трещин. [c.216]

Ввиду того что в алюминии при высоких температурах может растворяться до 15% магния, а при низких — только 3—4%, закаленный твердый раствор высоколегированного магналия находится в пересыщенном метаста-бильном состоянии, и уже при слабом нагреве, начиная с 50—60°С, происходит распад твердого раствора и выделение анодной фазы преимущественно по границам зерен сплава. Растворение анодной фазы М22А1з при воздействии коррозионной среды приводит к образованию узких надрезов — концентраторов напряжений, и при одновременном воздействии растягивающих напряжений сплав подвергается коррозионному растрескиванию. [c.57]

Лля низкоуглеродистых сталей, из которых изготовлена значительная доля крупногабаритных конструкций, при длительной эксплуатации в условшк повьпиенных температур может наблюдаться старение материала вследствие образования атмосфер Коттре.1ша на дислокациях. Другой возможной причиной этого явления считают выделение дисперсных частиц прп распаде твердого раствора [49]. Этот процесс заметно протекает уже при температурах от 50 до 150 С, которые весьма обычны, например, в [ефтепереработке и нефтехимии. [c.27]

Рис. 50. Характер концентрационной зависимости изобарноизотермического потенциала в двухкомпонентной системе при наличии распада твердого раствора или расслоения расплава

Довольно хорошо процессы распада твердых растворов при нагревании и охлаждении изучены в сплавах, образованных нефелином с другими силикатами и в системе железо — углерод. Рассмотрим изученную Боуэном систему нефелин (Ма2А1251208) — анортит (СаЛ1231208), изображенную на рис. 68. Из правой части диаграммы видно, что в анортите может раствориться не более 4% нефелина. При содержании в расплаве 45% анортита появляется эвтектика, образованная твердым раствором нефелина в анортите и твердым раствором анортита в нефелине. [c.198]

Прн отжиге покрытий твердость достигает максимальной величины, причем последняя пропорциональна концентрации фосфора в покрытии В зависимости от условий термообработки твердость покрытий изменяется следующим образом до отжига твердость составила 7140—7580 МПа, при отжиге до 400 °С максимальная твердость составила 0 200— 10 700 МПа, при дальнейшем повышении температуры твердость падает и при температуре 800 °С твердость уже равняется 4460—4890 МПа Увеличение твердости покрытия в в этом случае определяется процессом связанным с распадом твердого раствора и выделением фазы фосфида СозР [c.61]

Структура и свойства В результате рентгеноструктурных исследований было установлено, что покрытия Со — Ш — Р в исходном состоянии представляют собой твердый раствор замещения и Р в решетке гексагонального а-Со При нагреве до 100 С никаких изменений в структуре и свойствах покрытий не происходит В области температур 250—450 С протекает процесс распада -твердого раствора при одновременном образовании фазы С02Р В области температур 450—600С происходит переход гексагонального а-Со в кубический гранецентрированный ( -Со н распад Р-твердого раствора с выделением фазы Соз При нагреве покрытий выше 600 С идут процессы коагуляции и рекристаллизации частиц образовавшихся фаз [c.70]

Слитки промышленных сплавов гомогенизируются в однородной области (см. рис. 77) существования фазы а. Быстрое охлаждение из области существования фазы а приводит к фиксации пересыщенного твердого раствора. При этом можно ожидать, что существенное упрочнение при распаде твердого раствора должно быть возможным. Однако этого не наблюдается для состава обычных промышленных сплавов системы Л1 — Mg. Низкое упрочнение во время распада твердого раствора объясняется тем, что при этом отсутствуют зоны ГП. Во время отжига или при нагревах в двухфазной области пересыщенный твердый раствор распадается и происходит выделение переходной (промежуточной) фазы р (на плоскостях 100 и 120 ) и равновесной фазы p(Mg5Al8) [97, 98]. Обычно эти выделения зарождаются гетерогенно по границам зерен и на дислокациях, поэтому они не распределены достаточно равномерно и тонко, чтобы давать значительный упрочняющий эффект. [c.223]

Несколько иная ситуация наблюдалась в двухфазном сплаве Си-50 вес. %Ag, в котором оба химических элемента имеют очень ограниченную взаимную растворимость [27]. Как в случае порошков, полученных методом газовой конденсации в инертной среде или механическим легированием, так и в случае массивных исходных заготовок, ИПД кручением приводит к формированию нанокристаллического (размер зерен 10-20 нм) пересьшхенного твердого раствора с небольшим количеством остаточных Си и А фаз. Отжиг при температуре около 473 К приводит к распаду твердого раствора на зерна Си и Ag, имеющие примерно одинаковый размер. При более высоких температурах происходит укрупнение зе- [c.140]

Суммируя полученные результаты, можно сделать вьшод, что последовательность процессов, установленная в ходе эволюции структуры при нагреве чистых металлов, подвергнутых ИПД, имеет место и в случае сплавов после аналогичной обработки. Специфика заключается в индуцированном деформацией переходе двухфазных сплавов в пересыщенный твердый раствор. Во время отжигов наблюдается тенденция обратного перехода в равновесное состояние путем вьвделения включений и их коалесценции. В исследованных сплавах на основе Fe (твердых растворах Fe-0 и Fe- данная тенденция имеет место на последней стадии эволюции микроструктуры, т. е. во время роста зерен. В сплавах u-Ag, Al-Fe распад твердого раствора происходит до начала роста зерен и здесь имеется возможность получения очень высокой прочности (см. гл. 5). [c.141]

Иначе обстоит дело в случае твердых растворов, составы которых указаны на оси абсцисс слева от минимума (см. диаграммы на рис. 50, 52 и 54). В этом случае при распаде твердого раствора в самостоятельную фазу Ог ц вьщеляется более длинноцепочечный (long) компонент. Представляется возможным следующее обьяснение. [c.242]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология