5. Построение политермического разреза I-I.

Политермические разрезы получаются при рассечении пространственной диаграммы состояния вертикальными плоскостями.

Политермический разрез I–I рассекает концентрационный треугольник АВС от двойной системы А-В до двойной системы В-С.

Строим в соответствующем масштабе координатные оси разреза. На осях ординат откладывается температура, ось абсцисс – секущая линия разреза. На вертикальных осях отмечаются все температуры нонвариантных равновесий: температуры плавления компонентов и эвтектических нонвариантных равновесий в двойных системах, а также температуру четырехфазного эвтектического равновесия.

На проекции диаграммы состояния тройной системы отмечаем точки, которые получаются при пересечении плоскости разреза с моновариантными линиями, и нумеруем их, начиная от двойной системы А-В. Всего 7 точек. Затем отмеряем расстояние от системы А-В до каждой точки и переносим их на горизонтальную ось разреза. Рассмотрим месторасположение каждой точки.

Точки 2 и 6 находятся на сторонах и коннодного треугольника . На плоскости политермического разреза точки 2 и 6 расположены при комнатной температуре.

Точки 1, 3 и 4 находятся на моновариантных линиях, которые образуют линейчатые поверхности, ограничивающие трехфазный объем . Точка 3 находится на моновариантной линии при температуре 670^оС. Точки 1 и 4 находятся на моновариантных линиях и . Взаимное расположение этих точек определяем с помощью коннодных треугольников на проекции поверхностей солидуса. Точка 4 принадлежит коннодному треугольнику, расположенному при 470^оС, точка 1 – коннодному треугольнику при 820^оС. На плоскости политермического разреза проецируем точки 1, 3 и 4 при соответствующих температурах в точки 1’, 3’ и 4’. Аналогичным образом находим температуру точки 7 = 640 ^оС.

Точка 5 – это результат пересечения плоскости разреза с моновариантной линией . Эти точки принадлежат поверхностям сольвуса β фазы, а также линейчатым поверхностям, ограничивающим трехфазный объем . С помощью проекции поверхностей сольвуса определяем температуру, при которой расположена точка 5. Она находится при температуре 280^оС. На плоскости политермического разреза проецируем точку 5 при соответствующей температуре в точки 5’.

Начинаем построение разреза с самых многофазных областей.

Объем рассекаются вертикальной плоскостью, соединяем от точки 7’ до двойной системы ВС до температуры 750 ^оС двумя линиями: гнутыми кверху и книзу. Эти линии образуют замкнутую область .

Объем рассекается вертикальной плоскостью от точки 1 до точки 4. Объем образован тремя линейчатыми поверхностями: и рассекаются от точки 1 до точки 3 и от точки 3 до точки 4 соответственно и закрывают объем сверху; рассекается от точки 1 до точки 4 и закрывает объем снизу. Соединяем плавными линиями точки: 1’ c 3’, 3’ c 4’, 1’ c 4’. Эти линии образуют замкнутую область .

Объем не рассекается вертикальной плоскостью.

На политермическом разрезе объем расположен в интервале температур от комнатной до 280^оС (точка 5’). Проводим кривые из точки 2 в точку 5’ и из точки 5’ в точку 6. Эти кривые образуют замкнутую область .

Самые многофазные области построены. Теперь строим двухфазные области. Для этого определим, какие линии рассекает плоскость разреза в двойных системах.

В двойной системе АВ ордината разреза рассекает линии ликвидуса, солидуса и сольвуса α фазы в точках при температурах 1150^оС, 880^оС и 650^оС соответственно. На ординате двойной системы АВ политермического разреза отмечаем эти точки при определенных температурах: l₁ при 1150^оС, s₁ при 880^оС, v₁ при 650^оС.

В двойной системе В-С ордината разреза рассекает линию ликвидуса в точке l₂ при температуре 950^оС.

Строим двухфазные области. Область рассекается плоскостью разреза от точки 7 до точки 5 и от точки 5 до точки 6. На политермическом разрезе проводим кривые от точки 7’ до точки 5’ и от точки 5’ до точки 6. Область замкнута.

Область находится между трехфазными областями и . На политермическом разрезе кривыми соединяем точки 4’ и 5’ и 1’ и v₁. Область замкнута.

Область рассекается плоскостью разреза от точки 3 до двойной системы АВ. На политермическом разрезе проводим кривую от точки l₁ до точки 3’ – это след от пересечения поверхности ликвидуса α фазы с вертикальной плоскостью. Кривая s₁-1’ – это след от пересечения поверхности солидуса α фазы с вертикальной плоскостью. Проводим кривые, замыкая область.

Область рассекается плоскостью разреза от точки 3 до двойной системы ВС и от точки 4 до точки 7. На политермическом разрезе проводим кривую от точки l₂ до точки 3’ – это след от пересечения поверхности ликвидуса β фазы с вертикальной плоскостью. Кривая 4’-7’ – это след от пересечения поверхности солидуса α фазы с вертикальной плоскостью. Проводим кривые, замыкая область.

Отмечаем однофазные области:

Область α расположена между политермами солидуса и сольвусов α фазы;

Область β расположена между политермами солидуса и сольвусов β фазы;

Область L расположена между политермами ликвидусов α и β фаз.

Политермический разрез I – I представлен на рис. 14.

Рис.14