Ogólnie wykresy równowagi obrazują:
• zmiany rozpuszczalności w stanie ciekłym (jeśli składniki stopu nie rozpuszczają się w sobie bez ograniczenia),
• zmiany stanu skupienia,
• przemiany w stanie stałym (alotropowe, eutektoidalnc, magnetyczne, zmiany rozpuszczalności itp.)>
• tworzenie się i rozpad faz międzymetalicznych w czasie zmiany stanu skupienia lub w stanie stałym.
Wykresy równowagi dzieli się na wykresy podstawowe i złożone. Wykres równowagi złożone można przedstawić za pomocą kilku typów wykresów podstawowych, które są następujące:
• o całkowitej rozpuszczalności w stanic stałym (Rys. 6.2),
• o całkowitym braku rozpuszczalności w stanie stałym (Rys. 6.3),
• o ograniczonej rozpuszczalność w stanie stałym (Rys. 6.4),
• z przemianą perytektyczną (Rys. 6.5).
Na wykresach równowagi literami alfabetu greckiego oznacza się roztwory stałe. Roztwór stały jest jednorodną fazą, w której atomy metali ją tworzących utworzyły jedną wspólną strukturę krystaliczną o właściwościach typowo metalicznych. Roztwory stałe mogą być podstawowe i wtórne. Roztwór stały jest nazywany roztworem stałym podstawnym, gdy rozpuszczalnikiem jest pierwiastek będący składnikiem stopu. Gdy rozpuszczalnikiem jest faza między metaliczna, roztwór stały nosi nazwę roztworu stałego wtórnego. Roztwory stałe podstawowe zachow-ują strukturę sieciową taką samą, jak czysty metal rozpuszczalnika. W zależności od zakresu stężenia składnika rozpuszczonego roztwory stałe mogą być podzielone na: graniczne i ciągłe.
Rzeczywiste układy równowagi stopów podwójnych metali są z reguły bardziej skomplikowane od przedstawionych powyżej, ponieważ uwzględniają istnienie przemian alotropowych, związków' międzymetalicznych i innych zjawisk. Jeden z prostszych rzeczywistych wykresów rówmowagi tworzą stopy cyny z ołowiem. Układ ten przedstawiono na rysunku 6.6.
10% a, w osnowie L,
60% aj w osnowie L?
80% Oj w osnowie L 3
100% a
Rys. 6.2. Wykres równowagi o całkowitej rozpuszczalności w stanie stałym oraz schematyczne obrazy zgładów i zmian mikrostruktury podczas krzepnięcia dla wybranego składu chemicznego
Temperatura
100% L, stop MW. 90%B
40% kryształów B w osnowie L,
75% kryształów B w osnowie L* zawierającej 60% B
75% kryształów B w osnowie eutektykl zawierającej 40% fazy A160% fazy B
Rys. 6.3. Wykres równowagi o całkowitym braku rozpuszczalności w stanie stałym oraz schematyczne obrazy zgładów i zmian mikrostruktury podczas krzepnięcia dla wybranego składu chemicznego
95