Включения и окислы
Кроме того, на результаты сильно влияет способ подготовки образца. Рассмотрим вначале простую диаграмму, показывающую только фазовые изменения. Та форма, в которой эта диаграмма обычно дается в литературе, приводит к некоторой путанице, связанной с двумя терминами, принятыми для обозначения весьма важного фазового соотношения.
Так как существующие в металлургии правила обозначения химической номенклатуры требуют, чтобы элементы перечислялись в алфавитном порядке, то, если писать строго научно, данную систему следовало бы обозначить как система свинец — олово. Однако в промышленности припои называются оловянно-свинцовыми, т. е. в порядке, обратном принятому для химической номенклатуры. Рассмотрим процессы, протекающие при охлаждении оловянно-свинцовых сплавов различного состава, и изменение их фазовой структуры в зависимости от температуры.
Начнем с рассмотрения сплава. Можно, охлаждая, перевести этот сплав эвтектического состава из полностью жидкого состояния в твердое, причем фазы аир тесно смешиваются между собой, образуя типичную эвтектическую структуру. При этом превращение одной жидкой фазы в одновременно существующие две происходит при эвтектической температуре 183° С. Обратимся теперь к рассмотрению сплава, содержащего 60% олова.
При охлаждении однофазного раствора до 200° С происходит выделение твердых кристаллов фазы а (твердого раствора олова в свинце). Таким образом, в общем жидкость обогащается оловом. При дальнейшем охлаждении выделяются все новые количества фазы а, а остающаяся жидкость содержит все больше и больше олова, пока при температуре 183° С не достигается эвтектический состав.
Эта эвтектическая жидкость сразу же полностью затвердевает. В данной точке совершается прямой переход от кашицеобразного состояния, отвечающего зоне VI, к твердому состоянию, соответствующему зоне IV, причем при затвердевании кристаллы фазы а взвешены в решетке эвтектики фаз а плюс.
Таким же образом процесс затвердевания протекает для сплавов 5050, 4060 и 3070.