TEORIJA LEGURA Čisti metali nemaju ... - MASINAC.org

It krMLK I N PSlika 4.11. Dijagram stanja sa potpunom rastvorljivošću u čvrstom stanjuPošto se komponente A i B neograničeno rastvaraju jedna u drugoj i u tečnom i u čvrstom stanju,to mogu da postoje samo dve faze – rastop (R) i čvrsti rastvor (α). Sastav čvrste faze (sastav kristalakoji se nalazi u ravnoteži sa tečnom fazom se očitava na solidus liniji) na posmatranoj temperaturi jeodređen projekcijom tačke M na koncentracijsku osu. To znači da prvi kristali koji se obrazuju imajusastav koji odgovara tački M. Pri daljem hlađenju, kada legura dostigne npr. temperaturu t 1 , u ravnotežisa rastopom se nalaze samo kristali čiji sastav odgovara tački L na solidus liniji.Razmotrimo na koji način se prethodno obrazovani kristaliti sastava koji odgovara tački Mtransformišu u kristalite sastava koji odgovara tački L. U kristalitima sastava M ima više komponenteB nego u kristalitima sastava L, što znači da kristaliti komponente B treba da se obogate komponentomA. To se i dešava, a sam proces se odvija na račun difuzije atoma komponente A na posmatranojtemperaturi. Pri dovoljno dugom vremenu držanja ili veoma sporom hlađenju na temperaturi t 1 uspostavljase ravnoteža kristala sastava koji odgovara tački L i rastopa. Međutim, u kristalima sastava Lkomponente B je više nego u leguri, što znači da je preostala tečna faza osiromašena na komponentiB. Na posmatranoj temperaturi sastav tečne faze se određuje projekcijom tačke N sa likvidus linije nakoncentracijsku osu.Pri daljem hlađenju, kada legura dostigne temperaturu t 2 i kada se uspostavi ravnoteža, legura sesastoji iz kristala čvrstog rastvora sastava koji odgovara tački K i dela tečne faze čiji sastav odgovaratački P.Na taj način, sa sniženjem temperature raste udeo kristala α–čvrstog rastvora čiji se sastav sveviše približava polaznom. Na temperaturi t s dolazi do potpune kristalizacije legure koja se sastoji izhomogenih kristala α–čvrstog rastvora polaznog sastava. Opisani proces se odvija u uslovimaveoma sporog hlađenja, jer je samo tada moguće da dođe do potpunog izjednačavanja hemijskogsastava u svim nastalim kristalnim zrnima. Kada se hlađenje odvija većom brzinom (najčešće su torealni uslovi hlađenja) sastav kristala nije homogen, a uzrok ove pojave leži u činjenici da je brzinakristalizacije veća od brzine difuzije atoma.Nehomogenost hemijskog sastava unutar poligonalnih kristalnih zrna se naziva kristalna likvacija,a kada je takva nehomogenost povezana sa kristalnim zrnima oblika dendrita, onda se takvanehomogenost u hemijskom sastavu naziva dendritna likvacija. Dendritna likvacija inače može dase odstrani dugotrajnim zagrevanjem legure na visokim temperaturama, koje je poznato kao difuzionožarenje. Tokom difuzionog žarenja se intenzivira premeštanje (difuzija) atoma iz oblasti savećom koncentracijom u oblasti sa manjom koncentracijom, usled čega dolazi do izjednačavanjahemijskog sastava. Nehomogenost po zapremini celog komada, zonalna likvacija, se praktično nemože odstraniti.Dijagram stanja sistema Cu–Ni, sl. 4.12, je po obliku isti kao i opšti tip dijagrama stanja legurasa neograničenom rastvorljivošću u čvrstom stanju. Konstruisan je na osnovu krivih hlađenja dvačista metala, bakra i nikla (učešće komponenata – 100%) i niza krivih hlađenja legura sa različitom7