În aliaje, precum și în metale se produce perekristal-TION de care este conectat nu numai cu niyami convertit-alotropice componentele lor, dar dezintegrarea sau soluții solide cu ordonarea acestora. În dezintegrarea soluții solide pot forma Xia: noua soluție solidă de compus chimic sau amestec mecanic Env. Transformări în aliaje în stare solidă, proto-tic cu modificarea numărului și compoziția fazelor, numite transformări de fază în stare solidă. Tem-peratura acestor transformări este temperatura transformărilor de fază. Multe dintre operațiile de tratament termic al aliajelor de metale feroase și neferoase, bazate pe transformările de fază în stare solidă.
Există două tipuri de transformări de fază care apar în aliaje în stare solidă:
- conversie, însoțită de apariția de faze, cu o compoziție chimică alterată (transformare difuziv);
- conversie are loc fără a schimba compoziția fazei chimie-agenții (transformări diffusionless).
Transformările de difuzie-onnym în aliaje pot fi clasificate:
- aliaj de soluții solide dezintegrare solide cu evoluție a noilor faze în timpul răcirii și un proces invers de dizolvare într-o soluție solidă prin încălzire;
- Upo-ordonare a (și dereglare) soluție solidă.
Difuzia în aliaje are caracteristici care pre-studiu este de mare interes.
In aliaje, spre deosebire de metale, curge nu numai samodif fuziune omogene solvent atomi, dar și heterodiffusion la care mișcarea atomilor străini Coff-forward componente precum atomii de impuritate și aditivi. atomi care se deplasează pot să apară pe distanțe mici și considerabil mai mari decât interatomică interatomică (dacă tratament chimic termo-cal).
Mutarea substanței atomi este determinată de prima difuzie ecuație-Niju Fickian:
unde dm - cantitatea de substanță prin difuzând împăcării elementului dS distanță de suprafață dx la un con dc diferențială în timpul centrarea dτ.
D. Cantitatea ce caracterizează viteza de difuzie se numește coeficientul de difuzie. Coeficientul de difuzie este cantitatea de substanță în grame difuză zonă Th-cut de 1 cm2 la 1 sec sub diferența de concentrație egală edi la unu. Dimensiunea coeficientului de difuzie - cm² / sec sau cm² / zi.
Amploarea coeficientului de difuzie este influențată de factori de timp personal: temperatură, presiune, etc. Cel mai studiat dependența coeficientului de difuzie de temperatură, exprimată prin ecuația lui Fick treia difuzie .:
Citește și: Conceptul de ternar diagramele de fază cplavov
unde D - constantele de produs precedente factor cial-exponențial;
e - factorul exponențial;
Q - energia de activare (difuzie termică);
R - gaz Boltzmann constant;
T - temperatura absolută.
Se vede din ecuația care odată cu creșterea temperaturii crește rata de difuzie și scade energia de activare.
Influența asupra factorilor de difuzie și interne, dintre care un novnymi sunt: natura fizică a elementului conducător de difuzabila și metalul de bază, compoziția chimică a aliajului, ve masca de cereale și blocuri de mozaic.
Se constată că viteza de difuzie a aliajului este mai mare, cu cât diametrul elementului atomic dizolvat. De exemplu, atomii de elemente nemetalice C, N, O, H, ale cărui diametru este mai mic decât un diametru difuz atomic de fier în PGG fier Snack decât atomii metalici. Prin urmare, temperatura la care pro-Tek difuzia atomilor de elemente nemetalice, difuzie temperatură mult mai scăzută a atomilor metalici; energia de activare pentru acest lucru este de mai multe ori mai puțin. Rata elementului de difuzie pe hoditsya invers proporțională cu solubilitatea sa în metalul de bază; este cu atât mai mult, cu atât mai multe elemente sunt în sistemul periodic-ne Mendeleev.
Element de difuzie în solvenți cu diferite Grile -Cer cristaline și, deci, cu densitate diferite de ambalare de atomi diferiți: difuzia într-un solvent cu un grilaj centrat pe corp cub (cu ambalaj densitate mai mica de atomi), este mai mare decât într-un solvent cu un grilaj centrată pe față. În exemplul, difuzia carbonului în Feα are loc de mai multe ori, Fast-PGG decât Feγ zăbrele Schimbarea sol-ERATOR poate modifica coeficientul de difuzie pentru una sau două ordine de un minut, adâncimea stratului de difuzie de mai multe ori.
Valoarea are tipul de soluție solidă formată prin com-aliaj care, datorită piesele originale diferențelor în mecanismul de difuzie în soluțiile solide de diferite tipuri. În soluțiile solide atomii de mișcare element de difuziune are loc în zăbrele duuzliya inter-. Cel mai studiat mecanismul de difuzie pentru soluții solide formate de C, N, O și N cu fier, nichel și cobalt. Multe procese în oțel din solid-CoC bunăstarea, cum ar fi carburare, nitrurare, cianurare și Dru-Gia, condiționate prin difuzia C și atomi de N de internoduri fier D-zăbrele. În soluțiile solide ale mecanismelor de substituție ale schimbării-scheniya elementului sunt diferite de difuziune, cu toate acestea cele mai multe ve royatnym un mecanism vacant de difuzie. * În soluțiile solide de scădere, mișcarea atomilor are loc în disponibile locurile cu zăbrele vacante. Prin urmare, viteza de difuzie în soluții solide și implementare scădere decât în soluții solide substitutionali.
A se vedea, de asemenea: transformări de fază în aliajele de fier-carbon. Noțiunea de tratament termic
Efecte semnificative asupra ratei structurii de difuzie prevede tur. Rata de difuzie a volumului de cereale, iar limita granulei mozaicuri-ing BLO și suprafața lor diferite. Distinge în vrac, în delimitare și suprafață difuzie. frontieră Speed DIF-fuziune este mai mare decât cea mai mare parte, iar suprafața - este mai mare decât graniță. Mai ușor în mișcare atomi membri a lungul limitei de difuziune de cereale ale tulburărilor structurii cristaline atribuite și slăbirea legăturilor interatomice în aceste domenii. Difuzia pe suprafața boabelor are loc mai rapid datorită nali-splendens forțelor obligațiuni interatomice la numai atomii de suprafață pe o parte a planului. Astfel, granulele de metal în timpul de măcinare și de a crește durata de rata lor frontierelor de difuzie este de obicei crescută.
Recristalizarea din aliaje, depunerea legilor generale ale cristalizare din starea lichidă are propriile caracteristici, care sunt cauzate de faptul că nucleația și creșterea de noi nucleaŃie fază are loc într-un mediu solid anizotrop.
Schema de coerență suprafețelor faze cu diferite structuri cristaline
Una dintre caracteristicile este că centrele de cristalizare apar predominant la limitele granulei, unde cristaline latice-lic în special, foarte distorsionat și are un număr mare de defecte. În plus, limitele granulelor sunt concentrate în cea mai mare cantitate de impurități, care facilitează nucleatiei but-ing fază. O altă caracteristică importantă a cristalizare în stare solidă este că între noi și faza inițială de ceva timp coerență conservate - corespondență dimensionale și structurale. N-Ness a este în orientarea nucleelor noii faze în ceea ce privește faza inițială, astfel încât împerechează cu avioanele sale cristalografice NAI-mai similare în structură și mărime (Fig. 23). Cea mai mare similitudine, cu atât mai intensă formarea unei noi faze; în cazul conversiei diferențe mari continuă cu formarea fazelor intermediare (stadiile de obicei). Acest tip de conversie are loc, de exemplu în timpul călirii oțelului, îmbătrânire termică duraluminiu și alte procese descrise mai jos.