Металлопрокат
Металлоконструкции
Обработка металла
Наряду с образованием метастабильных фаз на диаграммах состояния можно представить условия формирования метастабильной структурной составляющей.
Условия образования неравновесной эвтектики и концентрационная граница ее появления рассмотрены ранее при анализе влияния увеличения скорости охлаждения на структурно-фазовое состояние быстрозакаленных сплавов в области граничных твердых растворов.
Для высоколегированных сплавов, состав которых близок к эвтектическому, при быстрой закалке расплава возможно образование метастабильной структурной составляющей — квазиэвтектики — без выделения первичных фаз, представляющих граничные твердые растворы. Область формирования метастабильной тонко-дисперсной квазиэвтектической структуры выделена штриховкой на диаграмме состояния Al—Сu (рис. 4.11) в интервале составов, расширяющемся с увеличением скорости охлаждения и степени переохлаждения.
Образование метастабильной структуры — квазиэвтектики — при высокоскоростном затвердевании высоколегированных сплавов связывают с тем, что при достижении достаточной степени переохлаждения в сплавах неэвтектического состава скорость роста эвтектической смеси фаз может быть больше скорости роста отдельных первичных фаз. С увеличением отклонения состава сплава от эвтектического переохлаждение, необходимое для образования квазиэвтектики, возрастает. Для сплавов системы Аl— Си с 27 и 37 % Си (см. рис. 4.11) переохлаждение составляет 50 °С, скорость охлаждения ~ 104 К/с.
В условиях кристаллизации со скоростями 5*103—5*104 К/с в сплавах Fе—С квазиэвтектические колонии формируются при содержании углерода от 3,5 до 4,2 %, а в сплавах Аl—Mg — при содержании магния от 32,5 до 37,7 %.