60654 IMG8 069 (2)

68 4. Interpretacja wykresów układów równowagi

Zmiana rozpuszczalności składników powoduje w układzie A-B

wydzielania: z roztworu stałego ot wydziela się faza fi, a z roztworu f) „ ^ ⁿJ Budowa fazowa stopów układu jest taka sama jak układu mieszaniny rozt#⁴ stałych nasyconych z eutektyką. Strukturalnie obszar dwufazowy dzieli się _na°^r°* części, których mikrostruktura składa się:    ‘ ^Ir2ł'

-    w części I z dużych pierwotnych ziam a i małych wtórnych p,

-    w części II z mieszaniny ziam ot + f3,

-    w części III z dużych pierwotnych ziarn p i małych wtórnych cl Przykłady podwójnych mieszanin roztworów stałych z perytektyką p₀₍j_an

w tabl. 4.1.

4.1.6. Ograniczona rozpuszczalność w stanie ciekłym

Składniki hipotetycznego układu A-B (rys. 4.12a) w stanie ciekłym odznaczają się ograniczoną rozpuszczalnością, czemu towarzyszy oczywiście znikoma rozpuszczał-ność albo praktycznie brak rozpuszczalności w stanie stałym.

W stanie ciekłym w układzie występują dwie fazy: roztwór L, metalu B w A o maksymalnej rozpuszczalności 30% B i roztwór L₂ metalu A w B o maksymalnej rozpuszczalności 15% A. W zakresie zawartości 30 -f 85% B ciekłe stopy stanowią mieszaninę roztworów L, i L₂. Ze wzrostem temperatury rozpuszczalność wzajemna metali powiększa się tak, że powyżej pewnej temperatury są one jednorodnym roztworem L metali A i B.

Stop 1 o składzie np. 80% A i 20% B w stanie ciekłym jest roztworem ciekłym Li metalu B w A. Krzepnięcie stopu (rys. 4.12b) zaczyna się w temperatura likwidusu krystalizacją w pierwszym etapie ziam roztworu stałego a metalu

_{B w} A w zakresie temperatur (Z » 1). Z chwilą osiągnięcia temperatury, w której ^wór L, staje się nasyęony, osiąga skład punktu M. Rozpoczyna się drap etap ^pnięcia przebiegający w stałej temperaturze (Z = 0), w którym dzięki dalszej ^stalizacji fazy ot ciekły roztwór L, przemienia się w roztwór L₂, co można przedstawić symbolicznym zapisem

L, -♦ a + L₂.

Całkowite wyczerpanie się roztworu L, rozpoczyna trzeci etap krzepnięcia, w którym w zakresie temperatur (Z = 1) krystalizuje faza a. Osiągnięcie temperatury solidusu oraz składu punktu eutektycznego przez roztwór ciekły rozpoczyna czwarty etap, przebiegający w stałej temperaturze (Z = 0), w którym krystalizuje mieszanina eutektyczna złożona z ziam roztworów stałych a i f).

Punkt M nazywa się punktem monotektycznym. Jego osobliwością jest zachodząca w stałej temperaturze przemiana, polegająca na krystalizacji z nasyconego roztworu ciekłego fazy stałej (np. roztworu stałego), w wyniku czego faza ciekła ulega przemianie w inny nasycony roztwór ciekły.

Stop 2 o składzie np. 50% A i 50% B krzepnie (rys. 4.12b) analogicznie, tylko proces rozpoczyna się w stadium odpowiadającym drugiemu etapowi krzepnięcia stopu I. Stop 3 o składzie np. 10% A i 90% B krzepnie (rys. 4.12b) tak samo, przy czym proces rozpoczyna się w stadium odpowiadającym trzeciemu etapowi krzepnięcia stopu 1.

Z powodu minimalnej rozpuszczalności metalu B w A w stanie stałym znaczenie przemiany wydzielania z roztworu a jest pomijalne.

Budowę fazową stopów układu w stanie stałym w przybliżeniu można utożsamić z budową strukturalną: jest to mieszanina eutektyczna ziam roztworów stałych a i |

Możliwy jest również układ A-B (rys. 4.13a) odznaczający się praktycznie całkowitym brakiem rozpuszczalności w stanie ciekłym i stałym. Budowa fazowa

"J*- 4.13. Układ z praktycznym brakiem rozpuszczalności składników w stanie ciekłym: a) wykres układu, b) krzywa krzepnięcia stopu