Оглавление:
Правило рычага и центра тяжести треугольника
- Правила расположения рычагов и центра тяжести треугольника Используя диаграммы состояний, можно определить любую температуру не только по количеству фаз, но и по их составу и количественному соотношению. Для этого примените правило сегмента (правило рычага). Это правило может быть использовано для диаграмм, где сплав находится в двухфазном состоянии. Первое правило сегмента заключается в определении состава фаз. Фазовая структура сплава на рисунке зависит от температуры. Благодаря термодинамическому воздействию компонентов температура их перехода в жидкое состояние снижается и достигает определенного минимума в составе, определяемом для каждой пары компонентов.
Состав сплава можно определить, проецируя точку C на абсциссу (точка B3). Двухкомпонентные сплавы, которые плавятся при минимальных температурах, называются эвтектическими или эвтектическими. Эвтектика представляет собой однородную смесь мелких частиц, кристаллизованных одновременно из обоих компонентов. Температура, при которой оба компонента плавятся одновременно, называется эвтектической температурой на диаграмме температуры, при которой сплав находится в жидком состоянии и находится на линии Диа, называемой линией ликвидуса. Переход сплава при кристаллизации из жидкого состояния в твердое происходит в интервале температур межд
у Ликвидусом и эвтектической температурой, что соответствует Солидусу DCE. Людмила Фирмаль
В этом случае из каждого сплава при понижении температуры компоненты выше эвтектической концентрации сначала мигрируют в твердую фазу. В до-эвтектические сплавы двухфазной области системы ACD содержит избыточный компонент А и жидкую фазу ж, а в предварительно эвтектической области, всех твердых В и жидкая ж фазы. В обоих случаях фаза F представляет собой жидкий раствор обоих компонентов. Когда температура понижена, она приближается к эвтектической фазе, но когда эвтектическая фаза становится меньше, точка жидкой фазы становится меньше, а эвтектическая фаза затвердевания становится больше. Количественные изменения в сплаве этой системы компонентов в процессе кристаллизации следуют правилам сегмента.
Количество каждого структурного компонента, от которого зависит характеристика, может быть рассчитано по правилу сегментов, связанному с эвтектической температурой. При оценке прочностных характеристик следует отметить, что часть сплава, представленная эвтектикой, имеет более высокую прочность, чем часть, представленная более крупными частицами избыточной фазы. Для этого определяют состав фаз сплава при различных температурах в точке Р, через точку Р характеризуют состояние сплава при температуре tn, линии пересечения диаграмм состояния l2 и s2 проецируют на ось концентрации.
- Точка l2 проекция точки l2 показывает состав жидкой фазы, точка s2-относится к твердой фазе. Для определения состава фазы при произвольной температуре необходимо провести Коннод через эту точку и спроектировать точку пересечения с жидкостью и твердым веществом на концентрированной оси. Состав жидкой фазы изменяется вдоль линии Ликвидуса, а твердой фазы — вдоль линии Солидуса. При температуре ниже твердой линии фазовый состав всех сплавов рассматриваемой системы состоит из частиц обоих компонентов: а+В. Эвтектические и трансформаторные эвтектические сплавы содержат небольшие зерна a и B и компоненты a или B, соответственно, которые присутствуют в любом сплаве, составляющем эвтектику.
Используя второе положение правила сегмента, определяется количественное отношение фазы к любой температуре. Число (масса) фаз обратно пропорционально отрезку коноды. Регулярность расположения сегментов (рычагов)позволяет определить состав и количество твердой и жидкой фаз сплава, которые находятся в интервале кристаллизации. По диаграмме состояния можно определить не только количество фаз конкретного сплава при заданной температуре, но и относительное количество каждой фазы. Для того чтобы определить количество фаз, например,
сплава, содержащего 72% Sb, Pb-Sb, при заданной температуре 72% Sb, Людмила Фирмаль
содержание соответствующей концентрации на оси линии следует провести перпендикулярно от пересечения линий, в результате чего горизонтальная линия, проходящая через точку K, линию диаграммы и точку l соответствует жидкой фазе сплава (на линии Ликвидуса), точка S-твердой фазе (на оси чистой сурьмы). Правила рычага. 1. Количество твердой фазы равно отношению длины рычага, примыкающего к жидкой фазе, к длине всего рычага. 2. Количество жидкой фазы равно отношению длины рычага, примыкающего к твердой фазе, к длине всего рычага.
Смотрите также:
Методические указания по материаловедению