Билет 17

1. диаграмма состояния сплавов с неограниченной растворимостью компонентов в жидком состоянии и ограниченной в твердом. MSN- ликвидус. MPSKN- солидус L-жидкая фаза. Точка М- точка плавления сплава А, точка N- точка плавления сплава В. MPQ- линия предельной растворимости компонента В в комп А. В пространстве AMPQ образуется твердый раствор α, комп В в комп А. NKR – линия придельной растворимости комп А в комп В и в области BNKR образуется твердый раствор β комп А в комп В. Точки P и К соответствуют придельным растворимостям компонентов В и А соответственно в растворах α и β. Линия PSK – линия эвтектических реакций, точка S эвтектическая точка. На линии PSK жидкость в точке S превращается в L_s=α_p+β_k. Смесь α+β – эвтектика, выделяется в виде собственной фазы пластинчатого строения. Рассмотрим кристаллизацию сплава 1: В точке 1 жидкий раствор, чуть ниже точки 2 кристаллизуется α фаза, между 2-3 присутствует жидкая фаза и твердая фаза α. При уменьшении температуры количество жидкой уменьшается по линии MS, а количество твердой фазы увеличивается по линии MP. Ниже т.3 система кристаллизуется полностью и при охлаждении до т.4 в структуре имеем только α фазу. При кристаллизации сплава 2 из жидкого раствора 1 чуть ниже т.2 выделяется α фаза между 2-3 увеличивается количество α фазы и уменьшается количество жидкой. В т.3- эвтектическая реакция с образованием эвтектики в виде фаз α и β. В т.4 после охлаждения имеем 2-х фазную структуру состоящую из эвтектики и избытка α фазы. Сплав 3 кристаллизуется только с образованием эвтектики и такой сплав называют эвтектическим. Правее т. S кристаллизация будет происходить по тем же самым механизмам только избыточной будет фаза β.

2. мартенситное превращение идет в интервале температур М_н и М_к. Для стали У8 содержание углерода 0.8 % М_н = 240 М_к=-50. В связи с тем, что процесс заканчивается при отрицательной температуре в стали всегда остается определенное количество остаточного аустенита и охлаждение ниже М_к не приводит к полному уничтожению остаточного аустенита. Если рассматривать динамику мартенситного превращения. Наличие в структуре мартенсита некоторого остатка количества аустенита не желательно, т.к. это снижает твердость в участках стали с остатками А и делает свойства детали не однородными по сечению. Интервал начала и конца мартенситного превращения в значительной степени определяется, концентрацией углерода в этой стали. С увеличением углерода в стали интервал мартенситного превращения М_н и М_к смещаются в область более низких температур, при чем положение т. М_н и М_к не зависят от скорости охл. К особенностям мартенситного превращения относится то, что оно происходит в процессе непрерывного охлаждения. Задержка при температуре больше М_к приводит к стабилизации аустенита и при дальнейшем возобновлении охлаждения мартенситное превращение происходит с меньшей скоростью и полнотой, то есть процесс затрудняется. Эффект стабилизации А зависит от температуры остановки при охлаждении при чем, чем ниже температура тем меньше стабильность А, таким образом особенностями мартенситного превращения являются: 1. бездиффузионный характер превращения. 2. игольчатое строение кристаллов. 3. процесс проходит только в условиях не прерывного охлаждения в интервале температур М_н и М_к.