Przebieg krzywej krzepnięcia stopów

Opisano tu jedynie przypadki najprostsze. Stosunki, jakie spotyka się w większości stopów dwuskładnikowych (nie mówiąc już o bardziej złożonych), są zazwyczaj znacznie bardziej zawiłe. Dadzą się one jednak najczęściej sprowadzić do powyższych typów podstawowych.

Badania struktury jednolitych kryształów dwuskładnikowych pro- krzepnięcia. Z chwilą pojawienia się kryształów fazy stałej dalszy spadek temperatury ustaje i krzepnięcie odbywa się w temperaturze niezmiennej, co na wykresie obrazuje poziomy odcinek krzywej BC. Dopiero po całkowitym zestaleniu następuje dalszy spadek temperatury (odcinek CD).

Inaczej przedstawia się przebieg krzywej krzepnięcia stopów. Tu omówione zostaną jedynie niektóre najprostsze przypadki, gdy stop badany składa się z dwóch tylko metali.

Jeśli oba składniki tworzyć mogą mieszaniny jednolite o dowolnym składzie zarówno w stanie ciekłym, jak i w stanie stałym, krzywa krzepnięcia ma przebieg przedstawiony na rysunku 129, linia b. Po oziębieniu ciekłego stopu do temperatury odpowiadającej punktowi F, pojawiają się pierwsze kryształy fazy stałej. Skład ich jest na ogół różny od składu stopu ciekłego, z którym znajdują się w równowadze zwykle zawierają one więcej składnika trudniej topliwego, W miarę postępu krystalizacji wzrasta zawartość składnika łatwiej topliwego w fazie ciekłej, i temperatura krzepnięcia opada w dalszym ciągu. Ponieważ jednak straty ciepła na zewnątrz są częściowo kompensowane przez wydzielające się ciepło krzepnięcia, spadek ten jest powolniejszy niż przed rozpoczęciem krystalizacji. W punkcie F krzywa oziębiania ma punkt załamania. Z chwilą zakończenia krystalizacji stopu spadek temperatury staje się znów szybszy. Na krzywej oziębiania pojawia się nowy punkt załamania G.

W ten sposób można oznaczyć temperaturę początku i końca krysta- lizacji dla szeregu stopów tych samych metali o różnym składzie procentowym. Przedstawia się je na oddzielnym wykresie jako funkcję składu. Otrzymuje się dwie krzywo, z których górna odpowiada składowi fazy ciekłej (liquidus), a dolna — składowi fazy stałej (solidus'), będących ze sobą w równowadze w jakiejkolwiek temperaturze. Rysunek 130 przedstawia taki wykres dla stopów Ag i Au. W temperaturze 1000°C w gazach z grupy helowców, z drugiej zaś w parach niektórych metali (np. litowców), zwłaszcza w niższej temperaturze, występują też częściowo i cząsteczki dwuatomowe.