Алюминий-кальций 12%
.docЗадание:
Выполнить анализ фазовых превращений, происходящих при медленном охлаждении из области жидкого состояния до комнатной температуры в сплаве состава системы алюминий - кальций.
-
Характеристика диаграммы состояния.
Эта диаграмма состояния относится к случаю полной нерастворимости компонентов в твёрдом состоянии с неустойчивым химическим соединением, образующимся в результате перитектического превращения. На линии MNQ, являющихся особой фазовой областью равновесия трёх фаз (Ж, Al3Ca, Al2Ca), при охлаждении образуются химическое соединение Al3Ca в результате перитектического превращения:
На линии NEH происходит эвтектическое превращение:
В сплаве происходит следующие фазовые превращения:
2. Анализ фазовых превращений в сплаве
2.1 Подсчитаем число степеней свободы С для сплава при различных температурах по правилу фаз:
С = К – Ф + 1, где число компонентов К=2 (алюминий, кальций)
Число фаз Ф и степеней свободы С
Таблица 1
Интервалы температур |
Количество фаз |
Степень свободы |
Примечание |
|
Ф = 1 (Ж) |
|
– переменная конц. – переменная |
|
Ф = 2 (Ж, Al3Ca) |
|
– переменная конц. – постоянная |
|
Ф =3 (ж, α, Al3Ca) |
|
– постоянная конц. – постоянная |
|
Ф = 2 (Al3Ca, α) |
|
– переменная конц. – постоянная |
2.2 С учётом полученных при расчётах данных о температурах зарисуем схему кривой охлаждения сплава (рис. 2).
3. Количественные расчёты для сплава по правилу отрезков.
3.1 Количество фаз Ж и Al3Ca в точке 5:
3.2 Количество фаз α и Al3Ca в точке 2:
3.3 Количество фаз α и Al3Ca в точке 3:
|
Лист |
|