آلیاژی (ادامه)

آلیاژی (ادامه)

ترکیب، ساختار، و نمودار فاز 
پایان این بحث در نمودار فاز را به طور خلاصه در سه ترکیب مختلف از عناصر A و B، و چگونه میکروسکوپی خود را به دلیل مواضع خود را بر روی نمودار فاز متفاوت. اول یک آلیاژ یوتکتیک است که با آلیاژ در نقطه یوتکتیک حق ترکیب، در نظر گرفته خواهد شد. سپس ترکیب در هر دو طرف از نقطه یوتکتیک خواهد شد مورد بحث قرار گرفته است. آلیاژ با ترکیب نهفته است که به سمت چپ از نقطه یوتکتیک در نمودار فاز در آلیاژ hypoeutectic نامیده می شود، و آلیاژ با ترکیب نهفته است که به سمت راست از نقطه یوتکتیک نامیده می شود آلیاژ hypereutectic. در این نقطه، تنها به شرط خنک کننده با سیستم کند، که اجازه خواهد داد که آلیاژ به وضعیت تعادل آن را سفت، در نظر گرفته خواهد شد. ساختار را می توان با دستکاری در سرعت سرد کردن آلیاژ کنترل شده است، اما این خواهد بود در بخش عملیات حرارتی تحت پوشش است.

آلیاژهای یوتکتیک 
اول، در نظر گرفتن آلیاژ یوتکتیک از عناصر A و B در آن است که از درجه حرارت در محل (1) که به محل اقامت 4 در نمودار فاز سرد.در محل 1، که آلیاژ در درجه حرارت بالا به اندازه کافی به طور کامل مخلوط مایع است. دایره های زیر را نشان می دهد، یک نماینده از ریزساختار آلیاژ در هر یک از مکان های شماره ای بر روی نمودار فاز.

در محل 1 است، هیچ چیزی از علاقه وجود دارد به عنوان آلیاژ به طور کامل مایع است.به عنوان آلیاژ سرد کند، آن را به حالت مایع باقی می ماند تا زمانی که درجه حرارت یوتکتیک (محل 2) می رسد که در آن شروع به سفت در هر هسته مطلوب است. از ریزساختار تصویر 2، می توان آن را که به عنوان آلیاژ جامد آن را به لایه های متناوب از فاز آلفا و بتا را تشکیل می دهد. این ساختار لایه لایه است که به عنوان ساختار لاملار شناخته شده و لایه ها اغلب تنها از نظم، از مجموع 1 میکرون در سراسر. همین دلیل است که آلیاژ یوتکتیک تشکیل می دهد، در این راه با زمان انتشار مورد نیاز را به شکل جامد است.

دانه با افزودن آلفا به آلفا و بتا بتا تا یکی دیگر از دانه آنها روبرو می شوند (محل 3) رشد می کنند. سایت های هسته بیشتر نیز خواهد شد به درون مایع مخلوط را تشکیل می دهند، ادامه خواهد داد. این انجماد بسیار سریع اتفاق می افتد به عنوان هر حجمی از مایع داده شده در مذاب می رسد دمای یوتکتیک. به یاد داشته باشید که ترکیب یوتکتیک جامد در دمای تنها مانند یک عنصر خالص و نه بیش از یک مقدار درجه حرارت است.

به عنوان آلیاژ در حال حاضر فروخته سرد که به محل اقامت 4، ترکیبی از لایه های آلفا و بتا در ادامه به تغییر آن را به عنوان سرد. اتمهای A و B بین دو فاز پخش به تولید ترکیب تعادل فاز آلفا و بتا در دمای داده شده است. با رسم خطوط کراوات در دماهای مختلف و نقطه یوتکتیک در نمودار فاز، دیده می شود که حلالیت در فاز بتا و B در فاز آلفا کاهش دما کاهش می یابد. از آنجا که تغییر ترکیب این مرحله با توجه به انتشار است که نسبتا یک فرایند آهسته) است، مهم آن است که آلیاژهای یوتکتیک اجازه داده شود تا به آرامی سرد برای تولید ساختار صحیح است.

آلیاژ Hypoeutectic 
بعد، در نظر گرفتن آلیاژ A و B که دارای ترکیب کلی است که آن را به سمت چپ از نقطه یوتکتیک. وقتی که آلیاژ می افتد به سمت چپ از نقطه یوتکتیک نامیده می شود آلیاژ hypoeutectic. در محل 1، که آلیاژ در دمای به اندازه کافی بالا است که آن را در یک مرحله به طور کامل مایع قرار داده است.

وقتی که آلیاژ سرد می شود، آن را در حالت مایع باقی می ماند تا زمانی که دما می رسد که در آن خط عبور liquidus (محل 2). در این دما، فاز آلفا شروع به سفت در هر هسته مطلوب است. آلفا جامد به عنوان دندریت ها که رشد برای تبدیل شدن به دانه آلفا است. اولین فاز جامد به شکل فاز اولیه نامیده می شود، در این مورد، آلفا اولیه تشکیل می شود.

به عنوان آلیاژ برای خنک کردن (محل 3) سایت های هسته موجود را به عنوان رشد دندریت ها و سایت های هسته بیشتر خواهد شد در ظرف مایع مخلوط را تشکیل می دهد. ذوب خواهد شد که ثبات احساساتی از تکه های در مایع در حالی که آن را در "آلفا + مایع" منطقه از نمودار فاز داشته باشند. از آنجا که فاز آلفا است عمدتا عنصر A (با مقدار کمی از اتم B در محلول جامد)، مایع باقی مانده کمی غنی تر در B به عنوان مایع سرد می شود، که توسط خط liquidus نشان داده می شود. ترکیب از آلفا فاز جامد نیز می شود اندکی غنی تر در اتم B به عنوان خط محلول جامد را نشان می دهد.

این اولیه رشد فاز آلفا و شیفت فاز همراه با ترکیب به اندازه کافی تا اتم ها حذف شده اند به طوری که مایع باقی مانده است از ترکیب یوتکتیک. این ترکیب در نقطه ای که در آن درجه حرارت عبور خط یوتکتیک (محل 4) به دست آورد. در این مرحله، فاز آلفا اولیه تشکیل متوقف می شود. مایع باقی مانده شروع به لاملار (لایه های متناوب از فازهای آلفا و بتا) ساختار از ترکیب یوتکتیک را سفت. ساختار یوتکتیک رشد خواهد کرد، اضافه کردن آلفا به لایه های آلفا و بتا به لایه های بتا در مناطق خوش گدازه ها و سایت های انجماد جدید ادامه خواهد داد را تشکیل می دهند. به یاد داشته باشید که انجماد به سرعت و بدون نیاز به کاهش بیشتر دما در یک بار مایع می رسد خط یوتکتیک رخ می دهد. در این مرحله، کل آلیاژ به مخلوط متشکل از دانه های آلفا و غلات مخلوط یوتکتیک (آلفا و بتا) حالت جامد در میآید. ریزساختار از این نقطه در خط یوتکتیک در پایین به دمای محیط، چیزی که نشان داده شده در میکرو 5 نگاه کنید.

انتشار رخ می دهد به عنوان آلیاژ سرد از مقدار عنصر B در فاز آلفا با دما. این دقیقا مانند آن را برای آلیاژ یوتکتیک رخ می دهد. انتشار نیز باید در دانه آلفا خالص رخ می دهد، ترکیب فاز آلفا نیز با تغییرات دما است.

Hypereutectic 
در نهایت، در نظر گرفتن آلیاژ A و B که دارای ترکیب کلی است که آن را به سمت راست از نقطه یوتکتیک. وقتی که آلیاژ می افتد به سمت راست از نقطه یوتکتیک نامیده می شود آلیاژ hypereutectic. این آلیاژ سفت مانند از آلیاژ hypoeutectic جز آن را از طریق "بتا + مایع منطقه از نمودار فاز به جای" آلفا + مایع "منطقه منتقل می کند. با این کار در یک ساختار متشکل از دانه های بتا و دانه مخلوط یوتکتیک (آلفا و بتا) به جای دانه های آلفا و دانه ها از مخلوط (آلفا و بتا) یوتکتیک آلیاژ hypoeutectic شده منجر شود.

در محل 1، که آلیاژ در دمای به اندازه کافی بالا است که آن را در یک مرحله به طور کامل مایع قرار داده است. وقتی که آلیاژ سرد می شود، آن را در حالت مایع باقی می ماند تا زمانی که دما می رسد که در آن خط عبور liquidus (محل 2). در این دما، مرحله بتا شروع به سفت در هر هسته مطلوب است. بتا جامد به عنوان دندریت ها که رشد برای تبدیل شدن به دانه بتا می باشد. اولین فاز جامد به شکل فاز اولیه نامیده می شود، در این مورد، بتا اولیه تشکیل می شود.

به عنوان آلیاژ برای خنک کردن (محل 3) سایت های هسته موجود را به عنوان رشد دندریت ها و سایت های هسته بیشتر خواهد شد در ظرف مایع مخلوط را تشکیل می دهد. از آنجا که مرحله بتا است که عمدتا عنصر B (با مقدار کمی از اتم ها در محلول جامد)، مایع باقی مانده می شود ثروتمند در به عنوان مایع سرد می شود، که توسط خط liquidus نشان داده شده است. ترکیب فاز بتا جامد نیز می شود کمی غنی تر در اتم به عنوان راه حل را نشان می دهد خط جامد است.

این بتا اولیه رشد فاز و انتقال فاز به همراه ترکیب همچنان تا به اندازه کافی از اتم B حذف شده اند به طوری که مایع باقی مانده است از ترکیب یوتکتیک. این ترکیب در نقطه ای که در آن درجه حرارت عبور خط یوتکتیک (محل 4) به دست آورد. در این مرحله تشکیل فاز بتا اولیه متوقف می شود. مایع باقی مانده شروع به لاملار (لایه های متناوب از فازهای آلفا و بتا) ساختار از ترکیب یوتکتیک را سفت. ساختار یوتکتیک رشد خواهد کرد، اضافه کردن آلفا به لایه های آلفا و بتا به لایه های بتا در مناطق خوش گدازه ها و سایت های انجماد جدید ادامه خواهد داد را تشکیل می دهند. در این مرحله، کل آلیاژ به سرعت به مخلوطی از دانه های بتا و خوش گدازه مخلوط (آلفا و بتا) دانه های جامد. ریزساختار از این نقطه در خط یوتکتیک در پایین به دمای محیط، چیزی که نشان داده شده در میکرو 5 نگاه کنید.

انتشار رخ می دهد به عنوان آلیاژ سرد از مقدار عنصر B در فاز آلفا با دما. این دقیقا مانند آن را برای آلیاژ یوتکتیک رخ می دهد. انتشار نیز باید در دانه آلفا خالص رخ می دهد، ترکیب فاز آلفا نیز با تغییرات دما است.

فیروز رضائی ; ٥:٥۱ ‎ب.ظ ; ۱۳٩۱/٢/۱٩