ВІКІСТОРІНКА
Навигация:
Інформатика
Історія
Автоматизація
Адміністрування
Антропологія
Архітектура
Біологія
Будівництво
Бухгалтерія
Військова наука
Виробництво
Географія
Геологія
Господарство
Демографія
Екологія
Економіка
Електроніка
Енергетика
Журналістика
Кінематографія
Комп'ютеризація
Креслення
Кулінарія
Культура
Культура
Лінгвістика
Література
Лексикологія
Логіка
Маркетинг
Математика
Медицина
Менеджмент
Металургія
Метрологія
Мистецтво
Музика
Наукознавство
Освіта
Охорона Праці
Підприємництво
Педагогіка
Поліграфія
Право
Приладобудування
Програмування
Психологія
Радіозв'язок
Релігія
Риторика
Соціологія
Спорт
Стандартизація
Статистика
Технології
Торгівля
Транспорт
Фізіологія
Фізика
Філософія
Фінанси
Фармакологія


Г – сплаву з утворенням твердого розчину.

Рисунок 5.2 – Криві охолодження

 

Діаграма стану будується наступним чином.

На вісі абсцис відмічають концентрації сплавів і чистих компонентів. В цих точках проводять ординати і проставляють критичні точки чистих компонентів, а також сплавів, взяті з кривих охолодження (рисунок 5.3).

Зверніть увагу на те, що точка початку вісі Х відповідає стопроцентній концентрації компонента А і нульовій концентації компонента В. Зліва направо зменшується концентрація компонента А і відповідно збільшується концентрація компонента В.

З'єднуючи точки початку кристалізації одержують на діаграмі стану лінію "ліквідус", а з'єднуючи точки кінця кристалізації і одержують лінію "солідус" (рисунок 5.3).

 
 

Отже, лінія "ліквідус" на діаграмі стану являє собою геометричне місце точок початку кристалізації, а лінія "солідус" – геометричне місце точок кінця кристалізації.

Тепер зрозуміло, що якщо лінії діаграми побудовані по критичних точках, одержаних експериментально, то маючи діаграму стану двокомпонентних сплавів, ми маємо критичні точки всіх сплавів (з будь-якою концентрацією двох компонентів) цієї системи, а відповідно фазовий стан при будь-якій температурі. І можемо по діаграмі стану побудувати криву охолодження для будь-якого сплаву. Для цього на вісі X проставляємо концентрацію сплаву. В цій точці проводимо ординату. Точки перетину ординатою ліній діаграми є критичними точками даного сплаву.

При побудові кривих охолодження користуються правилом фаз ( закон Гіббса).

Закон Гіббса встановлює залежність між числом степе­ней свободи, числом компонентів, числом фаз і виражається рівнянням:

С = К – Ф +m ,

де К – кількість компонентів;

Ф – число фаз;

m – число зовнішніх факторів (температура, тиск). Якщо прийняти, що всі перетворення протікають при постійному тиску, це рівняння прийме вид:

С = К – Ф +1 .

При аналізі діаграми стану двокомпонентних сплавів виникають питання про фазовий склад якого-небудь сплаву при даній температурі, про концентрацію в цих фазах компонентів, про відносну кількість кожної з фаз. Відповіді на ці запитання можна отримати при допомозі правила відрізків (правила важіля).

Щоб визначити вміст компонентів у фазах, через точку, що характеризує стан сплаву, проводять горизонтальну лінію до перетину з лініями діаграми, які обмежують цю область (рисунок 5.3). Точки перетину називають нодами, а пряму, що їх з’єднує конодою. Проекції точок перетину коноди з лініями діаграми на вісь концентрацій показують склад фаз. Наприклад, у сплаві 3 (рисунок 5.3) при температурі точки с рідина за своїм складом відповідає точці на вісі абсцис.

Щоб визначити кількісне співвідношення фаз, визна­чають довжину відрізків коноди від заданої точки на діаграмі до точок, що визначають склад фаз. Довжини цих відрізків обернено пропорційні кількостям фаз.

Якщо масу рідини позначити буквою Р, а масу всього сплаву – буквою В, то можна записати (рисунок 5.3).

Якщо масу всього сплаву прийняти за 100%, то кількість рідкої фази визначиться співвідношенням .

По аналогії, для твердої фази можна записати .

Така інформація, яку дають діаграми стану має вели­чезне практичне значення. Особливо для сплавів на основі металів які володіють поліморфізмом, тобто змінюють тип кристалічної ґратки в твердому стані.

Знання діаграми стану потрібні конструктору, який закладає матеріал для виготовлення деталі, технологу, який назначає режими термічної обробки, технологію гарячої обробки різних сплавів, ливарнику, який заливає метал в форми і т.д.

 

Завдання і порядок виконання роботи та

Оформлення звіту

4.1 Викреслити діаграму стану задану викладачем.

4.2 Позначити точки і нанести фази в різних областях діаграми.

4.3 Користуючись наведеним прикладом на рисунку 5.4:

а) описати лінії на діаграмі стану;

б) вказати структуру в усіх областях діаграми стану;

в) побудувати криву охолодження або нагрівання (за завдан­ням викладача) заданого сплаву із застосуванням правила фаз Гіббса в координатах „температура – час”.

г) в точці, заданій викладачем, в двофазній області визна­чити кількість твердої і рідкої фази за правилом відрізків.

4.4 Для сплаву, заданого викладачем, за правилом відрізків визначити кількість твердої і рідкої фази в двофазній області при заданій температурі.

4.5 Дати відповіді на контрольні запитання.

На рисунку 5.4 приведений приклад виконання і оформлення роботи по пунктах 4.1-4.3.

 

Приклад виконання роботи

 
 


А б

© 2013 wikipage.com.ua - Дякуємо за посилання на wikipage.com.ua | Контакти