przemiana perytektyczna 1

3. Struktura i umocnienie metali i stopów

DWUSKŁADNIKOWY UKŁAD RÓWNOWAGI FAZOWEJ O OGRANICZONEJ ROZPUSZCZALNOŚCI SKŁADNIKÓW W STANIE STAŁYM Z PERYTEKTYKĄ_

Dwuskładnikowe układy równowagi fazowej o ograniczonej rozpuszczalności składników w stanie stałym z perytektyką, podobnie jak układy z eutektyką, są tworzone przez pierwiastki różniące się więcej niż o 15% promieniami atomowymi, o jednakowych lub różnych sieciach krystalograficznych. Składniki tworzące układy z perytektyką znacznie różnią się jednak wartością temperatury krzepnięcia.

Na rysunku 3.68 przedstawiono układ równowagi o ograniczonej rozpuszczalności z perytektyką oraz zależność krzywych energii swobodnej roztworów stałych a i p, mieszanin cieczy i roztworu a, cieczy i roztworów a i p oraz roztworów a i p, w różnej temperaturze.

Stopy o stężeniu c < c_a oraz c > c_t (rys. 3.68a) krzepną jako roztwory stałe, oznaczone odpowiednio - a lub p. Podczas chłodzenia stopów o stężeniu np. c_g z zakresu c_a< c < Cy z cieczy o składzie zmieniającym się od c₈ do c_L początkowo wydzielają się kryształy roztworu a o składzie zmieniającym się od c_? do c_a. W temperaturze pe ryte litycznej stop jest złożony z mieszaniny cieczy o składzie c₇ i kryształów roztworu stałego o stężeniu c_a. W tej stałej temperaturze przebiega przemiana perytektyczna. Ciecz o stężeniu C[ reaguje z wydzielonymi wcześniej kryształami roztworu stałego a o stężeniu c_a, w wyniku czego powstają kryształy roztworu stałego P o stężeniu c_p. Można to zapisać następująco:

Rysunek 3.68

Wykresy

a)    równowagi faz podwójnego układu o ograniczonej rozpuszczalności składnik ów w stanie stałym z perytektyką,

b) -hj) energii swobodnej faz w różnej temperaturze

ct(c_a) + L(c_l) —» p(c_p).    (3.31)

Przemiana perytektyczna przebiega aż do wyczerpania się cieczy. Poniżej solidusu strukturę stopu o składzie c₈ stanowi mieszanina kryształów roztworu stałego a (wydzielonych w temperaturze powyżej perytekty-cznej) i roztworu p (utworzonych w wyniku reakcji perytektycznej).

1 B6