Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Metoda praktika PFHP.doc
Скачиваний:
0
Добавлен:
01.04.2025
Размер:
1.74 Mб
Скачать

Завдання для самостійної роботи

  1. Оцінити зміну загальної енергії при переході тіла відповідального матеріалу одного і того ж об’єму із однієї форми в іншу. Довести, чи енергія поглинається чи виділяється при цьому. (Матеріал і розміри тіл приведені в таблиці 1.1);

  2. Побудувати графік залежності зміни енергії границі між двома зернами від двогранного кута між ними в діапазоні 120 – 160 для різних металів, використовуючи дані щодо поверхневого натягу (таблиця 1.3, додаток 1);

  3. Визначити міжфазну енергію при розтіканні рідкої фази по поверхні твердого тіла, використовуючи табл. 1.4, додатку 1;

  4. Визначити роботу адгезії на межі фаз, використовуючи дані таблиці 1.5, додатку 1;

  5. Визначити ізобарно – ізотермічний потенціал реакції процесу для оцінки імовірності його протікання та реалізації. Розрахунки провести в межах першого, другого та третього наближень;

  6. Визначити коефіцієнт дифузії матеріалу при даній температурі. Використовувати дані таблиці 2.1, додатку 2.

Література

1. Кунин Л.Л. Повеpхностные явления в металлах.- М.: Металлуpгиздат, 1955.- 304 с.

2. Зимон А.Д. Адгезия пленок и покpытий.- М.: Химия, 1977. – 352 с.

3. Пацкевич И.Р., Деев Г.Ф. Поверхностные явления в сварочных процессах.-М.: Металлургия, 1974.- 120 с.

4. Семенченко В.К. Повеpхностные явления в металлах и сплавах.­М.: Госиздат техн. лит-pы, 1957.- 491 с.

5. Хауффе К. Реакции в твеpдых телах и на их повеpхности.- М.: Изд-во иностp. лит., 1963.- 250 с.

6. Найдич Ю. В. Контактные явления в металлических расплавах.- Киев: Наук. думка, 1972.

7. Крестовников А. Н., Владимиров Л. П., Гуляницкий Б. С., Фишер А. Я. Справочник по расчетам равновесий металлургических реакций.-М.: Металлургиздат, 1963.- 416 с.

Додаток 1

Таблиця 1.1. Вихідні дані до розрахунку енергії сфероідизації

№ п/п

Речовина

Газове середовище

Т, С

, ерг/см2

1

Fe

-

tПЛ

1840

2

-

1550

1788

3

Повітря

tПЛ

949,7

4

Н2

1267

936

5

Со

-

tПЛ

1870

6

-

550

1886

7

Mn

-

tПЛ

1750

8

Cu

-

tПЛ

1351

9

повітря

tПЛ

581

10

Н2

1140

1120

11

Н2

1335

1251

12

Мо

-

tПЛ

2050

13

Ni

-

tПЛ

1810

14

-

1550

1934

15

Sn

-

tПЛ

554

16

СО2

226

612,4

17

вакуум

247

539,8

18

вакуум

250

575,1

19

вакуум

600

505,6

20

Н2

253

526

21

Н2

964

514

22

повітря

259

652,7

23

Sn

повітря

408

616,4

24

Hg

-

tПЛ

487

25

повітря

17,5

547,2

26

повітря

17

505

27

О2

18

504

28

N2

18

495

29

CO2

18

487

30

H2

18

554

31

CO2

19

473,2

32

CO2

201

429,1

33

вакуум

15

436,3

34

пара

12,5

438,4

35

пара

20

471,6

36

Cr

-

tПЛ

1590

37

Zn

-

tПЛ

810

38

повітря

360

967,4

39

вакуум

470

772,2

40

вакуум

635

728,1

41

H2

510

785

42

H2

600

787

Таблиця 1.2. Варіанти завдань для оцінки енергії на границі зерен

Варіант

Довжина відрізку

Кількість границь

на відрізку

Масштаб

зображення

1

6,7

14

х250

2

7,2

25

х400

3

6,1

14

х370

4

10,2

17

х250

5

9,7

23

х350

6

14,2

21

х250

7

7,4

19

х150

8

5,1

32

х400

9

4,26

15

х250

10

13,2

17

х250

11

19,7

23

х350

12

11,3

17

х250

13

8,6

23

х350

14

12,1

21

х250

15

8,4

19

х150

16

6,1

32

х400

17

3,7

17

х350

Таблиця 1.3. Варіанти завдань для розрахунку поверхневої енергії

Варіант

Двогранний кут

Енергія границі,

1

120

770

2

127

810

3

132

913

4

144

850

5

156

770

6

125

815

7

155

913

8

144

550

9

123

670

10

142

910

11

120

775

12

128

816

13

159

973

14

146

810

15

150

840

16

141

870

Таблиця 1.4. Вихідні дані (крайовий кут змочування) для розрахунку роботи адгезії рідкої фази з поверхнею твердого тіла

№ п/п

Окисел

(повітря)

 (водень)

 (гелій)

Окисел + розплавлений нікель

1

118,1

130,7

120,3

2

104,7

143,1

120,6

3

128,2

133,4

140,7

4

128,3

152,0

146,0

5

131,1

152,3

132,1

6

131,5

134,3

Окисел + розплавлене залізо

7

92

111,0

102,0

8

72

84

9

141

121,4

128,7

10

147,4

127,2

11

123

130

12

111,9

100,4

13

90

96

14

107

15

95

100

16

88

76

17

101

95

18

Окисел + розплавлена мідь

19

154...158

20

36...123

21

114...150

22

47...77

23

50

24

8

25

70...108

26

118...140

27

54...59

28

36...75

29

20...30

Таблиця 1.5. Вихідні дані для визначення роботи адгезії і змочуваності в металевій фазі

№ п/п

Система

Т, К

1

1370

2

1270

3

1820

4

1450

5

1650

6

1275

7

2000

8

2100

9

1320

Таблиця 1.6. Варіанти завдань для визначення теплового ефекту реакцій

№ п/п

Реакція

Температура у контакті, , С

1

1569

2

1653

3

1575

4

1790

5

1750

6

938

7

875

8

1735

9

1125

10

1635

11

1600

Таблиця 1.7. Вихідні дані для визначення термодинамічної оцінки процесів спікання

п/п

Хімічна сполука

Температура реакції, Т ,С

1

700

1200

1400

2

600

950

1300

3

550

810

1050

4

540

760

1300

5

530

900

1270

6

850

1500

1495

7

900

1050

1600

8

700

1300

1635

9

900

1050

1600

10

700

1300

1735

11

670

1270

1650

12

900

1050

1600

13

700

1300

1735

14

670

1270

1650

15

830

1070

1695

16

850

1500

1495

17

900

1050

1600

18

700

1300

1635

19

900

1050

1600

20

700

1300

1735

21

670

1270

1650

22

900

1050

1600

23

700

1300

1735

24

670

1270

1650

25

830

1070

1695

26

850

1500

1495

27

900

1050

1600

28

700

1300

1635

29

900

1050

1600

30

700

1300

1735

31

670

1270

1650

32

900

1050

1600

Таблиця 1.8. Вихідні дані для визначення оцінки ступеню адсорбції (протікання реакції) газів на поверхні твердих тіл

Варіанти розрахувати в межах першого, другого або третього наближень

Хімічна сполука

Температура реакції, Т ,С

1

2

3

4

5

1

400

900

1450

2

500

700

1500

3

510

670

1050

4

500

830

1300

5

520

715

1050

6

540

950

1300

7

600

810

1270

8

550

760

1050

9

540

900

1300

10

530

950

1270

11

550

970

1070

12

490

850

1200

13

570

900

1250

14

540

700

1210

15

600

900

1100

16

550

700

1400

17

540

670

1310

18

530

900

1450

19

550

700

1500

20

490

670

1450

21

570

830

1500

1

2

3

4

5

22

540

715

1050

23

600

950

1300

24

550

810

1050

25

540

760

1300

26

530

900

1270

27

540

950

1050

28

600

970

1300

29

540

850

1270

30

600

810

1070

31

550

760

1200

32

540

900

1250

33

530

950

1210

34

550

970

1100

35

490

850

1400

36

570

900

1310

Таблиця 1.9. Вихідні дані для визначення термодинамічної оцінки адгезійної взаємодії (змочування) рідких металів з поверхнею твердого тіла

Варіанти розрахувати в межах першого, другого або третього наближень

п/п

Хімічна сполука

Температура реакції, Т ,С

1

2

3

4

5

1

900

1050

1600

2

700

1300

1735

1

2

3

4

5

3

830

1070

1695

4

715

1200

1590

5

950

1250

1750

6

810

1210

1400

7

760

1100

1500

8

900

1400

1560

9

950

1310

1600

10

970

1450

1850

11

850

1500

1495

12

900

1050

1600

13

700

1300

1635

14

900

1050

1600

15

700

1300

1735

16

670

1270

1650

17

900

1050

1600

18

700

1300

1735

19

670

1270

1650

20

830

1070

1695

21

715

1200

1590

22

950

1250

1750

23

810

1210

1400

24

760

1100

1500

25

900

1400

1560

26

950

1310

1600

27

970

1450

1850

28

850

1500

1495

29

900

1050

1600

30

700

1300

1635

31

1000

1400

2000

Таблиця 1.10. Вихідні дані для розрахунку термодинамічної характеристики насичення поверхневих шарів твердого тіла вуглецем

Хімічна сполука

Температура реакції, Т ,С

1

2

3

4

5

1

900

1050

1600

2

700

1300

1635

3

670

1270

1650

4

830

1070

1595

5

715

1200

1590

6

950

1250

1450

7

810

1210

1600

9

760

1100

1500

10

900

1400

1560

11

950

1310

1600

12

970

1450

1455

13

850

1500

1495

14

900

1050

1600

15

700

1300

1735

16

670

1270

1650

17

830

1070

1695

18

715

1200

1590

19

950

1250

1750

20

810

1210

1400

21

760

1100

1500

22

900

1400

1560

23

950

1310

1600

1

2

3

4

5

24

970

1450

1850

25

850

1500

1495

26

900

1050

1600

27

700

1300

1635

28

670

1270

1650

29

830

1070

1595

30

715

1200

1590

31

950

1250

1850

32

810

1210

1400

33

760

1100

1500

34

900

1400

1960

35

950

1310

1600

36

970

1450

1755

37

850

1500

1495

38

900

1050

1600

39

700

1300

1935

40

670

1270

1650

41

830

1070

1595

42

715

1200

1990

43

950

1250

1450

44

810

1210

1700

45

760

1100

1800

46

900

1400

1560

47

950

1310

1700

48

970

1450

1455

49

850

1500

1795

50

900

1230

2000

51

800

1300

1900

Таблиця 1.11. Вихідні дані для розрахунку термодинамічної характеристики реакції при утворенні плівок осадженням із газової фази

Хімічна сполука

Температура реакції, Т ,С

1

900

1050

1600

2

700

1300

1635

3

670

1270

1650

4

830

1070

1595

5

715

1200

1590

6

950

1250

1450

7

810

1210

1400

8

760

1100

1500

9

900

1400

1560

10

950

1310

1600

11

970

1450

1455

12

850

1500

1495

Додаток 2

Таблиця 2.1. Варіанти завдань для самостійної роботи

Варіант

Завдання

1

2

3

4

5

6

1

Дріт діаметром 0,03 мм і довжиною 20 см перетворюється в кулю,

Матеріал: скло

Табл. 1.6.

П.1

Табл. 6.1.П.1

Температура: 500 оС

2



Матеріал: олово

Табл. 1.6.

П.2

Табл. 6.1.П.2

Температура: 600 оС

3



Матеріал: свинець

Табл. 1.6.

П.3

Табл. 6.1.П.3

Температура: 700 оС

4



Матеріал: мідь

Табл. 1.6.

П.4

Табл. 6.1.П.4

Температура: 800 оС

5



Матеріал: цинк

Табл. 1.6.

П.5

Табл. 6.1.П.4

Температура: 900 оС

6

Куб з довжиною ребра 5 мм перетворюється у циліндр з радіусом основи 3 мм

Матеріал: олово

Табл. 1.6.

П.6

Табл. 6.1.П.5

Температура: 1000 оС

7



Матеріал: скло

Табл. 1.6.

П.7

Табл. 6.1.;П.6

Температура: 500 оС

8



Матеріал: свинець

Табл. 1.6.

П.8

Табл. 6.1.П.7

Температура: 600 оС

9



Матеріал: мідь

Табл. 1.6.

П.9

Табл. 6.1.П.8

Температура: 700 оС

10



Матеріал: цинк

Табл. 1.6.

П.10

Табл. 6.1.П.9

Температура: 800 оС

11

Матеріал:залізо

Табл. 1.9.

П.1

Табл. 6.1.П.10

Температура: 900 оС

12

Матеріал: свинець

Табл. 1.9.

П.2

Табл. 6.1.П.11

Температура: 1000 оС

13

Матеріал: цинк

Табл. 1.9.

П.3

Табл. 6.1.П.12

Температура: 500 оС

14

Матеріал: нікель

Табл. 1.9.

П.4

Табл. 6.1.П.13

Температура: 600 оС

15

Матеріал: мідь

Табл. 1.9.

П.5

Табл. 6.1.П.14

Температура: 700 оС

16

Табл. 1.4.

П.1

Табл. 1.9.

П.6

Табл. 6.1.П.15

Температура: 800 оС

17

Табл. 1.4.

П.2

Табл. 1.9.

П.7

Табл. 6.1.П.16

Температура: 900 оС

18

Табл. 1.4.

П.3

Табл. 1.9.П.8

Табл. 6.1.П.17

Температура: 1000 оС

19

Табл. 1.4.

П.4

Табл. 1.9.

П.9

Табл. 6.1.П.18

Температура: 1000 оС

20

Табл. 1.4.

П.5

Табл. 1.9.

П.10

Табл. 6.1.П.19

Температура: 500 оС

21

Табл. 1.5.

П.7

Табл. 1.9.

П.11

Табл. 6.1.П.20

Температура: 600 оС

22

Табл. 1.5.

П9

Табл. 1.9. П.12

Табл. 6.1.П.1

Температура: 600 оС

23

Табл. 1.5.

П.11

Табл. 1.9.

П.13

Табл. 6.1.П.

Температура: 750 оС

24

Табл. 1.5.

П.13

Табл. 1.9.

П.14

Табл. 6.1.П.3

Температура: 550 оС

25

Табл. 1.5.

П.15

Табл. 1.9.

П15

Табл. 6.1.П.4

Температура: 650 оС

26

Табл. 1.4.

П.3

Табл. 1.9.

П.16

Табл. 6.1.П.5

Температура: 950 оС

27

Табл. 1.4.

П.5

Табл. 1.9.

П.17

Табл. 6.1.П.6

Температура: 700 оС

28

Табл. 1.4.

П.17

Табл. 1.9.

П.18

Табл. 6.1.П.7

Температура: 900 оС

29

Табл. 1.4.

П.15

Табл. 1.9.

П.19

Табл. 6.1.П.8

Температура: 1000 оС

30

Табл. 1.4.

П.11

Табл. 1.9.

П.20

Табл. 6.1.;П.9

Температура: 850 оС

31

Табл. 1.5.

П.5

Табл. 1.9.

П.21

Табл. 6.1.П.10

Температура: 600 оС

32

Табл. 1.5.

П.17

Табл. 1.9.

П.22

Табл. 6.1.П.11

Температура: 750 оС

54

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]