Для построения диаграммы состояния из компонентов изготовляют серию сплавов различного состава и для каждого из них строят кривую охлаждения по результатам термического анализа в координатах температура—время.
Кристаллизация сплава начинается при температуре t1 и заканчивается при температуре t2 с образованием твердого раствора.
Если на оси абсцисс сетки в координатах температура — концентрация (рис.2) отметить точками исследованные сплавы и в каждой из этих точек восставить перпендикуляры, т. е. провести линии сплавов, затем на эти линии, а также на левую и правую ординаты температур, соответствующие компонентам А (левая) и В (правая), перенести найденные критические точки от до , и одно - именные (имеющие одинаковый физический смысл) критические точки соединить плавными кривыми, то получится диаграмма состояния сплавов Л и В с неограниченной растворимостью в твердом состоянии.
На диаграмме кривая начала затвердевания сплавов, называемая линией ликвидуса(Liquidus—жидкий), а кривая конца затвердевания, называемая линией солидуса(Solidus — твердый).
Рассмотрим процесс кристаллизации сплава, например состава 30 % никеля и 70 % компонента меди по этой диаграмме при очень медленном охлаждении, т. е. полностью в равновесных условиях. При температуре tл начинается кристаллизация и образуются первые кристаллы. На любой диаграмме состояния состав твердой части сплава (состав кристаллов, которые могут находиться в равновесии с жидкостью), при данной температуре показывает линия солидуса. Следовательно, первые образовавшиеся кристаллы имеют состав точки М. При дальнейшем охлаждении, когда сплав достигает, например, температуры t1, в равновесии с жидкостью уже находятся только кристаллы состава точки Л.
Рассмотрим, каким образом ранее образовавшиеся кристаллы состава точки М превращаются в кристаллы состава точки Л. В кристаллах состава М больше компонента В, чем в кристаллах состава Л;
следовательно, кристаллы состава М обогащаются компонентом Л.
Этот процесс происходит за счет диффузии атомов компонента Л в уже имеющиеся, т. е. возникшие до этой температуры, кристаллы. При достаточной выдержке или медленном охлаждении устанавливается равновесие кристаллов точки Л и жидкого сплава. Но в кристаллах состава точки Л компонента В больше, чем в сплаве; следовательно, жидкая часть сплава беднее компонентом В. При этой температуре состав жидкой части сплава определяется линией ликвидуса, т. е. точкой N. При дальнейшем охлаждении, когда сплав достигает температуры /а и устанавливается равновесие, сплав состоит из кристаллов состава точки К, и жидкой части сплава состава точки Р.
При описании технологии термической обработки приведите стальную часть диаграммы Fe – C и по ней определите температуру нагрева стали, опишите в какой среде будете охлаждать деталь и поясните почему, опишите изменение структуры при нагреве и в процессе охлаждения, укажите механические свойства полученные в результате термической обработки.
При закалке многих инструментов, например молотков, чеканов, резцов и других, требуется, чтобы закаленной была только рабочая часть, а сам инструмент оставался бы сырым, незакаленным. В этом случае инструмент нагревают немного выше рабочего конца до требуемой температуры, после чего опускают в воду только рабочую часть. Вынув инструмент из воды, быстро зачищают шкуркой или трением о землю его рабочую часть. Оставшееся в неохлажденной части тепло поднимет температуру охлаждаемого конца и появится на нем нужный цвет побежалости, после этого инструмент окончательно охлаждают.
| 
