Материаловедение. Барышев Г.А - 20 стр.

UptoLike

Составители: 

После нанесения на диаграмму всех экспериментальных точек соединяют линией
все
точки начала кристаллизации
в
разных сплавах в порядке возрастания концентрации компонента
В
; при этом получается
линия ликвидус
диаграммы
cde
.
Выше линии
cde
все сплавы находятся в жидком состоянии.
Если соединить
все
точки конца кристаллизации
в разных сплавах, получится
линия
солидуса
диаграммы.
Однако для правильного построения этой фазовой линии необходимо знать химические составы граничных сплавов, в
которых эвтектическое превращение уже не идёт (т.е. в точках
f
и
g
).
Точки предельной растворимости (
f
и
g
) определяют с помощью треугольника Таммана (рис. 2). Считается, что время
кристаллизации при прочих равных условиях (равные навески всех сплавов, одинаковая скорость теплоотвода)
пропорционально количеству эвтектики в сплаве.
На диаграмме вниз от линии эвтектического превращения откладывают отрезки, длина которых в масштабе равна
времени эвтектического превращения: НК для сплава
1
вниз от точки
d
, КК для сплавов
2
и
3
(пунктир на рис. 2). Через
полученные точки проводят прямые линии и на их пересечении с эвтектической горизонталью (применяем математический
метод экстраполяции) определяются точки
f
и
g
, в которых эвтектическое превращение уже не идёт. Проекция этих точек на
ось химического состава указывает предельную растворимость компонентов в твёрдых растворах α и β.
Теперь, соединяя все точки конца кристаллизации, получают
линию солидуса cfdge
двойной диаграммы
АВ
.
Если соединить точки
f
и
g
с точками начала выделения избыточных фаз Р в сплавах
4
и
5
, получатся кривые изменения
предельной растворимости
fm
и
gn
растворов α и β.
Порядок выполнения работы
1. Экспериментально построить кривые охлаждения и определить критические точки для сплавов системы свинец
сурьма: 100 % Pb; 5 % Sb, 95 % Pb; 11 % Sb, 89 % Pb; 40 % Sb, 60 % Pb и 100 % Sb.
2. Установить огнеупорные тигли с заданными сплавами в элект-ропечь и расплавить материал с некоторым
перегревом.
3. Выключить печь, и горячие спаи термопар поместить в расплавы.
4. С началом охлаждения каждого расплава через каждые 60 с записывать температуру по показаниям стрелки
потенциометра (табл. 1). Запись прекратить через 3…5 минут после полного затвердевания сплава.
1. Результаты термического анализа сплава
Химический состав сплава ___%
А
, ____%
В
Время опыта,
минут
Температура,
°С
5. На миллиметровой бумаге по полученным данным построить кривую охлаждения в координатах «температура
время» для каждого изученного сплава.
Примечание: кривые термического анализа можно записать с помощью многоточечного потенциометра КСП-4.
2. Результаты термического анализа
сплавов двойной диаграммы
Температура, °С
Химический
состав сплава,
В
%
начала
кристаллизации
конца
кристаллизации
Длина участка
эвтектики, мм