Диаграмма
[diagram] - графич. изображ. взаимозавис-ти двух или более хар-к:
диаграмма деформации [stress-strain diagram] - графич. изображ. завис-ти силовых хар-к материала (напряжение, истинное напряжение и т.п.) от деформац. (удлинение, сужение, истин, удлинение и т.п.) при конкр. условиях испытаний. Различают истин, (в координатах «истин, напряж. — истин, деформация») и усл. (в координатах «усл. напряж. — относит, деформация») д. д.;
диаграмма изотермического превращения (С-диаграмма) [ill (time-temperature-transformation) diagram] — графич. изображение зависимости времени нач. и конца полиморфного превращ. от темп-ры изотермич. выдержек. Первые д. и. п. аустенита были построены Э. Бейном и Э. Девенпортом в 1930 г. Однако эти диаграммы, имевшие вид лат. буквы S и наз. 5-диаграммами, в нижней части, в области мартенситного превращения, были неправильны. Правильное изображ. д. и. п. аустенита в виде рус. буквы С (рис. 1) было дано А. П. Гуляевым в 1935 г. Этот вид диаграммы общепризнан. Над. и. п. левая С-кривая описывает зависимость времени до нач. превращ. переохлажд. аустенита (инкубац. периода) от темп-ры. Правая С-кривая показывает зависть изотермич. выдержки до окончания превращения переохлажд. аустенита от темп-ры. С пониж. темп-ры и, соотв., с увеличением степени переохлаждения, увеличивается термодинамич. стимул превращения, аустенит становится менее устойч., в рез-те чего инкубац. период и время полного превращ. сокращаются. Дальнейшее пониж. темп-ры приводит к возраст, инкубац. периода и врем, полного превращ., несмотря на продолжающ. увелич. термодинамич. стимула превращения. Это объясняется уменьш. подвижности атомов. Д. и. п. построены для большинства про-мышл. сталей, множества титановых, медных и алюминиевых сплавов; их используют не только для описания процессов превращ. переохлажд. фазы. Д. и. п. строят также для описания процессов старения;
кинетическая диаграмма усталости [kinetic diagram of fatigue] — графич. изображ. завис-ти скорости роста трещины, м/цикл, от размаха или максим, коэффициента интенсивности напряжений цикла;
диаграмма плавкости шлаков [slag phase (constitution) diagram] - совокупность изотерм, плавкости, нанес, на концентрац. геометрии, фигуру, напр, на треугольник составов. Наиб, распространены и удобны для применения д. п. ш. трехкомпонентных систем, на к-рые нанесены линии фазовых равновесий и изотермы ликвидуса. Наиб, важными для черной и ив. металлургии являются д. п. ш. систем S\O2-СаО-А12О„ FeO-SiO2-CaO и FeO-Fe2O3-SiO,. При расчете металлургич. процессов д. п. ш. используют для выбора состава шлака, имеющего наиб, низкую темп-ру плавления и трсбуюш. наименьших энергозатрат;
диаграмма пластичности [plasticity diagram]-графич. изобрж. завис-ти эксперим. значений критич. точек состояния материала (нач.образования шейки, разрушения и т.п.) от параметров силового воздействия;
диаграмма пластичности Колмогорова—Бо-гатова [plasticity diagram of Kolmogorov— Bogatov) — граф, изображ. завис-ти предельной степени деформации, соответств. моменту разрушения образца от показателей жесткости напряж. состояния; позволяет прогнозировать поведение материала в условиях волочения, объемной штамповки и т.д.;
диаграмма предельной пластичности Келлера— Гудвина [ultimate ductility diagram of Keller— Giidvinl - диаграмма, характсриз. положение точек равных состояний (нач. образования шейки, разрушения и т.п.) при разных соотношениях гл. де<|юрмаций листовых образцов; позволяет прогнозировать поведение материала в разных точках штампуемого изделия;
диаграмма предельных амплитуд [ultimate amplitude diagram) - диаграмма, характеризующая соотношение предельных амплитуд и средних напряжений цикла для заданной долговечности;
диаграмма прессования [pressing diagram! — графим, изображ. завис-ти ср. плотности прессовки от давл. прессов.;
диаграмма растворимости [solubility diagram]-диаграмма состояния конденсиров. системы с числом компонентов > 2, характериз. равновесие м-ду неск. фазами системы, из к-рых по меньшей мере одна — жидкая. Д. р. для двойных систем строится в координатах состав — темп-pa при пост. давл. и при неогранич. смед. р. двойных жидких систем с огранич. взаимной растворимостью компонентов имеется обл. сосушеств. двух жидких фаз, отделенная от области существ, одной жидкой фазы кривой, назыв. бинодалью. Линии, соедин. точки состава равновесных фаз, назыв. нодами. Точки, в к-рых исчезает различие между сопряж. фазами, называются верх, и нижн. критич. точками растворимости; им соответствует верх, и ниж. темп-pa р-римости. В области появления новых фаз (пара или тв. фазы) д. р. усложняются. В кач-ве д. р. тройных систем обычно рассматривают изотермич. сечения изобарной пространств, диаграммы состояния состав— темп-pa, основанием к-рой является равносторонний треугольник составов. Если при выбранной темп-ре все три компонента — жидкости, одна пара к-рых ограниченно взаимно смешивается, на д. р. возникает область сосуществ. двух жидких фаз, огранич. бинодалью, на к-рой имеется критич. точка. Если при выбр. темп-ре жидким является лишь один компонент А, то д. р. состоит из 4 полей, отвечающих одной жидкой фазе ADEF, двум фазам (поля DEB и FEC), содерж. тв. фазы соотв. чистых компонентов В или С в равновесии с насыщ. ими р-рами, и трем фазам (поле ВЕС, содерж. В и С в равновесии с насыщ. этими вещ-вами р-ром состава Е, к-рый называется эвтоническим. DE и FE ' — линии р-римости (кристаллизации) В и С. При образовании в системе хим. соединений, тв. р-ров, кристаллогидратов д. р. усложняются. Разработаны способы выражения д. р. систем, содержащих >4 компонентов;
диаграмма рекристаллизации [recrystalli-zation diagram] — трехмерное графин, изображ. завис-ти ср. размера зерна от степени хол. пла-стич. деформации и темп-ры последующ, отжига или горячей деформации;
диаграмма состояния [phase equilibrium diagram) - геометрич. изображ. фазовых равновесий при разных значениях термодинамич. параметров: темп-ры, давления и концентраций компонентов в фазах. В случае систем, не содержащих газ. фазу, слабым влиянием давления на фазовые равновесия обычно пренебрегают, и д. с. строят в координатах «темп-ра - химич. состав». Д. с. металлич. систем начали строить в конце XIX в. Эксперим. методами, гл. образом термин., микроструктурным и рентг.-структурным анализами, построено около 2500 д. с. двухкомпонентных (двойных) систем и большое кол-во трехкомпонентных и более сложных многокомпонентных систем. Развиваются методы термодинамич. расчета д. с. многокомпонентных систем, позволяющие резко уменьшить трудоемкость их построения. Д. с. двойных металлич. систем строят при атм. давлении в координатах «темп-pa — состав сплава».
диаграмма состояния железо — углерод [iron-carbon (constitutional) diagram] — геометрии, изображение фазовых равновесий в системе Fe-C в координатах темп-pa—содержание углерода. Особенности д. с. Fe—С обусловлены полиморфизмом железа и существованием двух высокоуглеродистых фаз. При атм. давлении железо может находиться в двух модификациях. При t< 911 "Сиот 1392'Сдо tm= 1539°С термодинамически стабильно a-Fe с ОЦК— решеткой (феррит), а при 911-1392 °С стабильно y-Fe с ГЦК-решеткой (аустенит). Модификацию a-Fe в интервале 1392—1539 °С обозначают 8-Fe (дельта-феррит). АВ и АН — ликвидус и солидус б-Fe. ВСтл JE- ликвидус и солидус аустенита. М-ду NH и NG находится область 8 + у, а м-ду GS и GB - область a + у. Горизонталь ШВ является перитекти-ческой. При перитектическом превращении из жидкого р-ра состава точка В (0,51 % С) и б-Fe состава т. Я (0,1 % С) образуется аустенит состава точки /(0,16 % С). При охлаждении м-ду NH и NJ происходит превращение 5 -> у, а м-ду GS и GP — у -» а. Высокоуглеродистой фазой в системе Fe—С может быть как графит (Г) — стабильная фаза, так и цементит Fe3C — метастабильная фаза. Принято стабильные фазовые равновесия с участием графита изображать штриховыми линиями, а ме-тастабильные с участием цементита — сплошными. По линии ликвидуса CD кристаллизуется первичный цементит. Точка С (4,3 % С), в которой сходятся линии ликвидуса аустенита (ВС) и цементита (CD), является эвтектической. Горизонталь ECF отражает ме-тастабильное эвтектич. равновесие с участием цементита. При охлаждении во всех сплавах правее т. ? протекает эвтектич. кристаллизация с образов, эвтектики, назыв. ледебуритом: Жс^7 с у? + Fe3C. Точка ?- естеств. граница, левее которой находятся стали, а правее — чугуны. Линия ЕС показывает уменьшение р-римости цементита в y-Fe при понижении темп-ры; по этой линии из аустенита выделяется вторичный цементит. В точке S встречаются линия GS начала полиморфного превращения аустенита в феррит и линия ES начала выделения вторичного цементита при охлаждении. Аустенит состава точки 5(0,8 % С) насыщен одноврем. по отношению к ферриту состава точки Р (0,02 % С) и цементиту состава точки К (эта точка находится на ординате Fe3C за пределами рис.). При охлаждении аустенит состава точки S претерпевает эвтектоидный распад на феррит и цементит: у,т •?» сх0 + Fe3C. Образующаяся эвтектоидная смесь назыв. перлитом. Стали левее точки S называют доэвтектоидными, правее — заэв-тектоидными. Линия PQ показывает уменьшение растворимости цементита в a-Fe практически до нуля при комн. темп-ре (< 0,00005 % С). Линиям д. с. Fe—С соответствуют критич. точки (темп-ры), имеющие международное обозначение: At - горизонталь PSK, \ - горизонталь МО, А, — линия GS, А4 — линия Ж С построением этой диаграммы состояния в конце XIX — начале XX в. прямо связано становление металловедения как науки;
диаграмма термокинетическая [ССТ (continuous-cooling-transformation) diagram] - д. в координатах «темп-pa — время», показывающая начало и окончание превращения пе-реохлажд. фазы при непрер. охлаждении сплава с разными скоростями (рис.). На д. т. наносят ряд кривых охлаждения, на к-рых отмечены точки начала и окончания превращения переохлажд. фазы. Через соответст. точки на разных кривых охлаждения проводят линию д. т., указывающую на начало или окончание превращения. Если при непрер. охлаждении образцов устанавливались, напр, магнитометрич. методом, темп-ры, соответст. заданной доле превращ. объема, то на д. т. наносят кривые достижения зад. доли превращ. объема (в %).
диаграмма усталости [fatigue diagram] -кривая завис-ти разруш. напряж. от числа циклов испытания образца.
диаграмма циклического деформирования [diagram of cyclic deforming] — графич. изобр. завис-ти напряж. от деформаций при циклич. деформировании.
диаграмма Шеффлера [Scheffler's diagram] - д. завис-ти структуры КС (нерж.) от величины Сг- и Ni-эквивалентов (напр. ЭСг, % = = Cr + 2Mo + l,5Si + 5Ti + 2Mb + 2А1 + + 1,5(W + V) и 3Ni, % = Ni + ЗОС + 30N + + 0,5Мп, где обозначение элемента соответствует его массовой доле).