Зарисовать соблюдая масштаб заданную диаграмму состояния и выполнить следующее
.pdf
Зарегистрируйся в 2 клика в Кампус и получи неограниченный доступ к материалам с подпиской Кампус+ 🔥
Зарисовать, соблюдая масштаб, заданную диаграмму состояния и выполнить следующее:
а) установить тип диаграммы;
б) определить фазовый и структурный состав всех областей и отразить его соответствующими буквенными обозначениями на диаграмме;
в) определить положение заданного сплава на диаграмме состояния и указать в каком фазовом состоянии он находится;
г) определить, используя правило отрезков, состав каждой фазы и количественное соотношение фаз;
д) определить число степеней свободы сплава в его критических точках и в температурных интервалах между критическими точками по правилу фаз Гиббса и построить кривую охлаждения этого сплава в координатах «температура - время»;
е) охарактеризовать структуру заданного сплава при комнатной температуре.
Нужно полное решение этой работы?
Решение
А) Рассматриваемая диаграмма состояния III рода. По этой диаграмме кристаллизуются сплавы, оба компонента которых неограниченно растворимы друг в друге в жидком состоянии, обладают ограниченной растворимостью в твердом состоянии и не образуют химических соединений.
б) Фазовый и структурный состав всех областей диаграммы отображены на рисунке 1
Рисунок 1 – Диаграмма состояния системы алюминий-германий
Ж – расплав;
α – твердый раствор Ge в Al;
Ge – кристаллы германия;
GeII – вторичные кристаллы германия, выпавшие при распаде твердого раствора α/
Эвтектика – механическая смесь α и Ge, образующаяся по реакции Ж→α+Ge.
Линии:
АЕВ – линия ликвидуса – начало кристаллизации расплава при охлаждении;
ACEDB – линия солидуса – конец кристаллизации расплава при охлаждении;
CED – линия эвтектического превращения Ж→α+Ge.
CF – линия распада пересыщенного твердого раствора α.
в) Рассматривается сплав с содержанием 90 % Ge при температуре 700 ºС
. При температуре 700º еще происходит процесс кристаллизации (расплавления) сплава. Сплав состоит из расплава и кристаллов германия. Положение заданного сплава на диаграмме состояния показано на рисунке 2.
Рисунок 2 – Сплав 10% Al 90% Ge на диаграмме состояния
г) Определим, используя правило отрезков, состав каждой фазы и количественное соотношение фаз:
Сплав состоит из жидкой фазы, которую характеризует точка a (46% Al 54% Ge) и кристаллов германия, которые характеризует точка с (100% Ge).
Количественное соотношение фаз по правилу отрезков:
QЖ=bcac*100%=100-90100-54*100%=1046*100%=21.7 %
QGe=abac*100%=90-54100-54*100%=3646*100%=78.3 %
д) Кривая охлаждения сплава изображена на рисунке 3
Задать вопрос
на новый заказ в Автор24.
