Сплавы Fe-Cu можно охарактеризовать как систему с несмешивающимися компонентами (НК). Это утверждение основано на слабой взаимной растворимости в твердом состоянии. Кроме того, при малом содержании углерода система Fe-Cu расслаивается и в жидком состоянии. Сплавы с НК имеют простой фазовый состав из практически чистых компонентов. Данное обстоятельство определяет значительный практический интерес к ним. Определенные успехи достигнуты в технологии производства демпфирующих сплавов системы Fe-Cu-Pb. При оптимально подобранной технологии можно получить конечный продукт, сочетающий свойства чистых компонентов сплава в необходимой для практического применения пропорции. Например, в сплавах Fe-Cu диамагнитная медь обладает высокой электропроводностью и теплопроводностью, а ферромагнитное железо-повышенными по сравнению с медью прочностными характеристиками. При определенным образом организованной структуре сплава можно получить либо конечный продукт, обладающий высокой электропроводностью и теплопроводностью меди, повышенными прочностными свойствами железа, либо магнитотвердый материал с пластичностью меди. При исследовании сплавов системы железо-медь основное внимание уделялось структурным исследованиям и измерениям служебных свойств. При этом не анализировалась динамика образования макро- и микроструктуры сплавов. В настоящей работе методами высокотемпературной вискозиметрии исследовалась именно динамика образования макроструктуры твердой фазы, обогащенной железом, в процессе кристаллизации расплава при его охлаждении. Учитывая определяющее влияние скорости охлаждения расплава на размер и морфологию кристаллизующихся включений, а также значительную величину двухфазной области, особое внимание было уделено теплофизическому анализу режима измерения. Проведен анализ достоверности полученных результатов на основе теории метода измерения вязкости. Исследовано двухфазное состояние расплавов системы Fe-Cu при их охлаждении по изменению декремента затухания. Проведен анализ теплофизических процессов, протекающих при измерении декремента затухания. Установлено, что данный процесс проходит в квазиравновесных условиях и скорость охлаждения близка к нулевой. Отсутствуют градиенты температуры как по радиусу, так и по высоте. Для исследуемых составов Fe_(50)Cu_(50), Fe_(40)Cu_(60), Fe_(30)Cu_(70) определена динамика выпадения твердой фазы.
展开▼
