Связь между свойствами сплавов и типом диаграммы состояния

Связь между свойствами сплавов и типом диаграммы состояния

Тип диаграммы состояния зависит от того, какие фазы образуют оба компонента. Свойства сплава завися также от того, какие соединения или какие фазы образовали компоненты сплава. Поэтому между видом диаграммы состояния и свойствами сплава существует определенная связь (закон Курнакова).

На рисунке 28 приведены четыре основных типа диаграмм состояния и соответствующие им закономерности изменения свойств сплава с изменением концентрации:

  1. при образовании механических смесей (рисунок 28, а) свойства сплавов изменяются по линейному закону. Значения свойств сплавов находятся в интервале между свойствами чистых компонентов.
  2. при образовании твердых растворов неограниченной растворимости (рисунок 28, б) свойства сплавов изменяются по криволинейной зависимости. Свойства сплавов значительно отличаются от свойств компонентов. Наибольшая прочность и твердость соответствует концентрации.
  3. при образовании ограниченных твердых растворов (рисунок 28, в) свойства однофазных твердых растворов изменяются по криволинейной зависимости, а в двухфазной - по линейной.
  4. при образовании химического соединения наибольшая прочность и твердость сплава соответствует химическому соединению ( рисунок 28, г).

Существует также определенная связь между типом диаграммы состояния для двухкомпонентных сплавов и технологическими свойствами. Так, сплавы типа твердых растворов имеют низкие литейные свойства (плохая жидкотекучесть, склонность к образованию трещин).

Для эвтектических сплавов характерна высокая жидкотекучесть. Однофазные твердые растворы пластичны и хорошо обрабатываются давлением (прокатка, ковка, прессование), при образовании в структуре эвтектики пластичность сплавов значительно снижается.

Диаграммы свойств оказывают большую помощь при создании новых сплавов с заданными свойствами.

1 - прочность, твердость, электросопротивление;
2 - пластичность, электропроводность

Рисунок 28 - Свойства сплавов и вид диаграмм состояния: