Практична робота №4 на тему: “Використання діаграми стану для найпростіших розрахунків двокомпонентних сплавів ”

1.Мета заняття

Мета заняття у тому, щоб навчитися читати діаграму стану (ДС) і використовувати її для найпростіших розрахунків двокомпонентних сплавів.

2.Задачі заняття

Відповідно до кваліфікаційних характеристик спеціальностей внаслідок проведення лабораторного заняття студенти повинні

знати: значення усіх ліній на ДС; характеристику фаз в усіх областях ДС;

вміти: будувати криві охолодження, відповідні до ДС; знаходити співвідношення рідкої і твердої фаз при різних температурах; знаходити склад рідкої і твердої фаз для різних сплавів при різних температурах.

3. Вхідна інформація

В сплавах, де обидва компоненти необмежено розчинні в рідкому стані, обмежено в твердому і не утворюють хімічних сполук, можлива нонваріантна рівновага при одночасному існуванні трьох фаз: рідкої,α - розчину (компоненту В в А) і β - розчину (компоненту А в В). В залежності від того, яка реакція буде протікати в умовах існування трьох фаз, можуть бути два види діаграм: ДС з евтектикою і ДС з перитектикою.

В системі з евтектикою не утворюються фази, які являють собою чисті компоненти. З рідини можуть виділятися тільки тверді розчини α чи β. Ще можливе виділення вторинних кристалів та утворення евтектики.

4. Завдання

1. Побудувати ДС третього роду з евтектикою

1. Вказати лінії ліквідує, солідус, граничних розчинностей компоненту В в А і компоненту А в В.

2. Охарактеризувати фазу в заданих областях ДС.

3. Побудувати криву охолодження для сплавів: а) К₁ ; б) К₂; в) К₃ .

4. Зобразити структуру (фази під мікроскопом) сплавів: а) К₁ ; б) К₂ ; в) К₃.

5. Знайти співвідношення рідкої і твердої фаз в точці 1' .

6. Знайти склад рідкої фази в заданій точці.

7. Знайти склад твердої фази в заданій точці.

4.9. Вказати область, де протікає евтектична реакція.

5. Зміст звіту

1. Виклад мети заняття.

2. ДС третього роду з евтектикою.

3. Характеристика фаз в двох областях.

4. Крива охолодження для вказаного сплаву.

5. Структура вказаного сплаву.

6. Співвідношення рідкої і твердої фаз в точці 1' .

7. Склад рідкої і твердої фаз в точці 1' .

8. Формула евтектичної реакції з поясненнями.

9. Висновки.

5. Контрольні запитання

1. Які фази можливі, а які неможливі в системі з евтектикою?

2. Якими лініями на ДС визначаються граничні розчинності компонентів?

3. Як змінюється концентрація кристалів в рідині в залежності від температури?

4. Як змінюється склад рідини в залежності від температури?

5. При якій температурі твердий розчин стає пересиченим ?

6. Яка точка показує максимальну розчинність компоненту В в компоненті А?

6.7. Скільки фаз включає повністю охолоджений сплав?

Практична робота №5 на тему: “Використання кривої охолодження для спостережень за кристалізацією сплавів”

1.Мета заняття

Мета полягає у тому, щоб навчитися використовувати криву охолодження для спостережень за кристалізацією сплавів.