2.6. Проекция диаграммы состояния на плоскость концентрационного треугольника

Проекции поверхностей ликвидуса:

-

-

-

Проекции поверхностей солидуса:

-

–

–

Проекции трёхфазых объёмов:

-

-

-

-

Проекция четырёхфазного эвтектического равновесия:

- аbc

Проекции поверхностей сольвуса:

-

-

-

-

-

-

2.7. Методика нанесения изотерм на проекции ликвидуса, солидуса и сольвуса

Для построения изотерм на проекции поверхностей ликвидуса, солидуса и сольвуса на диаграммах состояния граничных двойных систем А-В, В-С и С-А проведем коноды через каждые 100⁰С и по ним определим составы всех фаз при этих температурах. Так как часть изотерм лежит между моновариантными линиями, построим проекции всех моновариантных линий в вертикальной плоскости в соответствующих температурных интервалах. На проекциях моновариантных линий также найдем точки соответствующие температурам через каждые 100⁰С.

На соответствующих проекциях отметим точки составы, которых получены с диаграмм состояния граничных двойных систем, затем отметим точки, составы которых получены с проекций моновариантных линий в вертикальной плоскости.

На проекции поверхностей ликвидуса проведем изотермы через каждую пару точек, лежащих при одной температуре. Изотермы обращены своими максимумами к наиболее низкотемпературной точке данной поверхности. На проекции поверхностей солидуса проведем изотермы через каждую пару точек, лежащих при одной температуре. Изотермы обращены своими максимумами к наиболее высокотемпературной точке данной поверхности. На проекции поверхностей сольвуса проведем изотермы через каждую пару точек, лежащих при одной температуре. Изотермы обращены своими максимумами к граничным твердым растворам .

2.8. Построение политермических разрезов

2.8.1. Построение политермического разреза I

1)Чертим в соответствующем масштабе координатные оси разреза: вертикальную - ось температур и горизонтальную ось, на которой находятся составы сплавов разреза.

2) Наносим на вертикальную ось температуры нонвариантных равновесий в данной системе, необходимые для построения разреза.

3) Отметим на проекции диаграммы состояния и перенесём на горизонтальную ось составы характерных сплавов (1,2,3,4,5,6,7,8,9).

4) Для характерных сплавов разреза определяем температуры, при которых произошло пересечение вертикальной плоскости с линиями пространственной диаграммы состояния, и отметим эти температуры на плоскости политермического разреза в виде фигуративных точек на ординатах характерных сплавов.

Политермический разрез I изображён на рис.16.

Точка 1 находится на линии а₀^’ a₀ объема α+β в интервале температур t_k.

Точка это след от пересечения вертикальной плоскости разреза с линией a₀b₀ объёма _при .

Точка находится на моновариантной линии а₁а объема в интервале температур t_E-t_e1

Точка находится на моновариантной линии объема в интервале температур t_E-t_e1

Точка 5 это след от пересечения вертикальной плоскости разреза с плоскостью эвтектического объёма при ₍₄₀₀₀₎. Поднимаем точку 5 до температуры _{3500 .}

_{Точка 6’} это след от пересечения вертикальной плоскости разреза с линией bE _, принадлежащей объёму при _(4000).

Точка _7’ это след от пересечения вертикальной плоскости разреза с плоскостью эвтектического объёма при ₍₄₀₀₀₎. Поднимаем точку 7 до температуры 400° _.

Точка _8’ это след от пересечения вертикальной плоскости разреза с линией объёма _при .

Точка 9 находится на моновариантной линии объема в интервале температур t_e2 - t_E. Для определения конкретной температуры на проекции трёхфазного объёма измеряем отрезок 9-b₂. Откладываем полученный отрезок на горизонтальную ось на проекции моновариантной линии (рис.11). Поднимаем полученную точку до пересечения с линией . Затем от точки пересечения проводим перпендикуляр до оси температур и определяем температуру нахождения точки _9'. Точка 9^' находится при температуре 700⁰С.

5) Построение разреза начинаем с самых многофазных областей.

Вертикальная плоскость рассекает трёхфазный объём по двум линейчатым поверхностям:

-Линейчатая поверхность ( ), закрывающая объём сверху, рассекается от точки 6’ до точки _9’. Соединяем точки линией.

-Линейчатая поверхность ( ) –не рассекается.

-Линейчатая поверхность ( ) , закрывающая объём снизу, рассекается по коноде от точки 7’ до точки _9’.

Вертикальная плоскость рассекает трёхфазный объём по трем линейчатым поверхностям:

-Линейчатая поверхность ( ), закрывающая объём сверху, рассекается от точки 3’ до точки _4’. Соединяем точки линией.

-Линейчатая поверхность ( ) – закрывающая объём сверху, рассекается от точки 4’ до точки _6’. Соединяем точки линией.

-Линейчатая поверхность ( ) , закрывающая объём снизу, рассекается по коноде от точки 3’ до точки _5’.

Вертикальная плоскость рассекает трёхфазный объём :

-трехфазный объем L+α+β закрывает объем сверху от точки 5^’ до точки 6^’.

-трехфазный объем L+β+γ закрывает объем сверху от точки 6^’ до точки 7^’.

-Боковая поверхность рассекается от точки 2 до точки 5’ по кривой 2-5’.

-Боковая поверхность рассекается от точки _7’ до точки 8 по кривой 7’-8.

-Нижняя граница объёма рассекается от точки 2 до 8.

6) Построение двухфазных областей.

Ликвидус фазы - вертикальной плоскостью рассекается от двойной системы C-A до точки _4'. Температуру в двойной системе C-A определяем по двойной системе C-A. Вертикальная плоскость пересекает линию ликвидуса в точке х при температуре 1210⁰С. Ликвидус фазы от точки х до точки _5' рассекается по 8 точкам через каждые 100⁰. Температуру и расстояние между граничной системой C-A и этими точками определяем по проекции поверхности ликвидуса (рис.8). Проводим линию х – _5' так, чтобы разброс расстояний от этих точек до прямой был минимальным.

Солидус фазы - вертикальной плоскостью рассекается от двойной системы C-A до точки _3' . Температуру в двойной системе C-A определяем по двойной системе C-A. Вертикальная плоскость разреза пересекает линию солидуса в точке s при температуре 1100⁰С. Солидус фазы от точки s до точки _3' рассекается по 5 точкам через каждые 100⁰ . Температуру и расстояние между граничной системой C-A и этими точками определяем по проекции поверхности солидуса (рис.9). Проводим линию s – _3' так, чтобы разброс расстояний от этих точек до прямой был минимальным.

Ликвидус - вертикальной плоскостью разреза рассекается от двойной системы В-С до точки _4’ . Температуру в двойной системе В-С определяем по двойной системе В-С. Вертикальная плоскость разреза пересекает линию ликвидуса в точке q при температуре 1170⁰С. Ликвидус фазы от точки q до точки _4' рассекается по 7 точкам через каждые 100⁰ . Температуру и расстояние между граничной системой В-С и этими точками определяем по проекции поверхности ликвидуса (рис.8). Проводим линию q – _4' так, чтобы разброс расстояний от этих точек до прямой был минимальным.

Cолидус вертикальной плоскостью разреза рассекается от двойной системы

В-С до точки _9' . Температуру в двойной системе В-С определяем по двойной системе В-С. Вертикальная плоскость разреза пересекает линию солидуса в точке m при температуре 890⁰С. Солидус _β фазы от точки m до точки _9' . Температуру и расстояние между граничной системой B-C и этими точками определяем по проекции поверхности солидуса (рис.9). Проводим линию m – _9' так, чтобы разброс расстояний от этих точек до прямой был минимальным.

Ликвидус и солидус - вертикальной плоскостью не рассекается .

Сольвус , вертикальной плоскостью разреза рассекается от двойной системы

С-А до точки ₁. Температуру в системе С-А определяем по двойной системе

С-А. Вертикальная плоскость разреза пересекает линию сольвуса фазы в точке при температуре 520⁰С. Сольвус фазы от точки 3^’ до точки ₁ рассекается по 4 точкам через каждые 100⁰ . Температуру и расстояние между граничной системой C-A и этими точками определяем по проекции поверхности сольвуса (рис.10). Соединяем полученные точки кривой линией.

Сольвус вертикальной плоскостью разреза рассекается от _{двойной системы С-В} до точки _9’ . Вертикальная плоскость разреза пересекает линию сольвуса _β фазы в точке при температуре 640⁰С Соединяем кривой линией.

7) На завершающем этапе построения политермического разреза обозначаем все фазовые области.