Диаграмма состояний первого типа. - Лабораторная Работа, раздел Промышленность, Тема лабораторной работы: Измерение твердости металлов и сплавов
До Температуры Ликвидус (Температура T1) Сп...
До температуры ликвидус (температура t1) сплав будет находиться в жидком состоянии. При температуре t1начнется процесс кристаллизации. Так как данный тип диаграммы состояний рассматривает случаи, когда элементы в твердом состоянии не растворяются друг в друге, нетрудно представить, что выпадающие кристаллы в процессе кристаллизации будут представлять собой чистый металл; в данном случае при достижении температуры tl из жидкого сплава будут выделяться кристаллы А. Чем ниже температура, тем больше образуется кристаллов А и меньше остается жидкой части сплава.
Но поскольку из жидкого сплава все время выпадают кристаллы элемента А, остающаяся жидкая часть сплава должна менять свой состав, т. е. она должна обедняться элементом А, а следовательно, концентрация элемента В в жидкой части сплава должна возрастать. Каждой температуре соответствует жидкая часть сплава определенного состава. Как же определять состав жидкой части сплава, который может существовать при данной температуре. Для этого надо при данной температуре провести линию, параллельную оси состава, до пересечения с линией ликвидус. Проекция точки пересечения на ось состава покажет состав жидкой части сплава, который может быть при этой температуре, т. е. находиться в равновесии с кристаллами А.
Это значит, что в затвердевающем сплаве I—I (рисунок 2) жидкая часть его при температуре t1будет иметь состав К1, при t2— состав К2, при t3 — состав К3 и, наконец, при температуре tS оставшаяся жидкая часть сплава получит состав, отвечающий точке С. Следовательно, сплав I—I, охладившись до температуры tS, будет состоять из какого-то количества кристаллов А и жидкой части сплава, имеющей состав, соответствующий точке С. Но, как это видно из диаграммы, tS является наинизшей температурой, при которой может существовать жидкий сплав. При этой температуре он должен затвердевать. Так как в жидком сплаве состава, соответствующего точке С, имеются и элемент А, и элемент В, которые не растворяются друг в друге в твердом состоянии, то при температуре tS должна в процессе кристаллизации образоваться структура, представляющая собой механическую смесь кристаллов А и кристаллов В. Образующаяся при этом механическая смесь сравнительно мелких кристаллов А и В называется эвтектикой.
Температура, при которой образуется эвтектика (в данном случае tS), называется эвтектической; состав сплава, при котором образуется эвтектика (в данном случае состав сплава определяется точкой С), называется эвтектическим составом,
Сплавы, по своему составу лежащие левее эвтектической точки (т. е. левее точки С по диаграмме, рисунок 2), называются доэвтектическими, а лежащие правее эвтектической точки — заэвтектическими.
Таким образом, сплав I—I, после того как температура его понизится ниже эвтектической, будет иметь структуру, состоящую из кристаллов А (выделявшихся от tl до tS), и эвтектики, образовавшейся при эвтектической температуре (tS); эвтектика, в свою очередь, состоит из кристаллов А и кристаллов В.
Ниже tS в сплаве никаких изменений не происходит, и образовавшаяся структура сохранится до полного охлаждения.
Совершенно очевидно, что аналогичную структуру будут иметь все доэвтектические сплавы из данной пары элементов, ибо в этих сплавах кристаллизация начинается с выделения кристаллов А и заканчивается кристаллизацией жидкой части сплава, состава точки С, с образованием эвтектики, состоящей из кристаллов А и кристаллов В.
Задания:
1.Изучить теоретические сведения о строении металлических сплавов.
2. Усвоить методику экспериментального построения диаграмм состояния сплавов.
3. Научиться практическому использованию правила фаз и правила отрезков.
4. Изучить связь между свойствами сплавов и типом диаграмм
Тема лабораторной работы Измерение твердости металлов и сплавов Цель работы Научится определять... Перечень используемых источников... Технология металлов и материаловедение Учебник для вузов и техникумов Под ред Л Ф Усовой Производственное...
Если Вам нужно дополнительный материал на эту тему, или Вы не нашли то, что искали, рекомендуем воспользоваться поиском по нашей базе работ:
Диаграмма состояний первого типа.
Что будем делать с полученным материалом:
Если этот материал оказался полезным ля Вас, Вы можете сохранить его на свою страничку в социальных сетях:
Вопросы для самоконтроля
1. Что такое твердость?
2. В чем заключается испытание на твердость?
3. В чем сущность метода Бринелля?
4. Как производится измерение твердости на приборе Бринелля? 5
ИЗМЕРЕНИЕ ТВЕРДОСТИ МЕТАЛЛОВ И СПЛАВОВ
1. Цель работы
2. Оборудование
3. Перечислите способы определения твердости
4. Опишите процесс определения твердости прибором Бринелля
5. Протоко
Понятие о диаграммах состояния
Основными конструкционными материалами являются металлические сплавы - вещества, полученные сплавлением двух или более элементов (компонентов).
К основным понятиям в теории сплавов относят
Состав — температура; в — диаграмма состояний.
На рисунке 1, а показана серия кривых охлаждения указанных сплавов данной системы А и В, имеющих различную концентрацию. На этих кривых верхние точки l2, l3,
Вопросы для самоконтроля
1. Что такое сплав, компонент, фаза, система сплавов, диаграмма?
2. Основные типы сплавов, образуемые при взаимодействии компонентов.
3. Основные типы диаграмм равновесного состоя
ПОНЯТИЕ О ДИАГРАММАХ СОСТОЯНИЯ ДВУХКОМПОНЕНТНЫХ СПЛАВОВ
1. Цель работы
2. Оборудование
3. Зарисовать и дать определение I типа диаграммы (линии, точки и области). Описать и зарисовать зависимости физико-механических свойств от состава
Краткие теоретические сведения
Диаграммы состояния представляет собой графическое изображение фазового состояние сплавов, в зависимости от температуры и концентрации компонентов. Диаграммы достояния строят для условий равновес
Диаграмма состояния железо - цементит
Диаграмма состояния железо - цементит представлена на рисунке 3 в упрощенном виде.
На диаграмме Fe - Fe3C точка А (1539 °С) соответствует температуре плавления чистого же
Кристаллизация сплавов
Процесс кристаллизации сплава описывается кривой охлаждений, которая строится в координатах температура-время. Рассмотрим кристаллизацию сплавов содержащих от 2,14 до 4,3 % углерода. В качество
Правило отрезков
В процессе кристаллизации сплава меняется не только состав фаз, но и количественное соотношение между ними.
В любой точке диаграммы когда в сплаве одновременно существуют две фазы, можно
Вопросы для самоконтроля
1. Что представляет собой цементит?
2. Что представляет собой перлит?
3. Что представляет собой аустенит?
4. Что представляет собой феррит?
5. Что представляет с
АНАЛИЗ ДИАГРАММЫ СОСТОЯНИЯ ЖЕЛЕЗО-ЦЕМЕНТИТ
1. Цель работы.
2. Оборудование.
3. Нарисовать диаграмму железо - цементит. Указать на диаграмме состояния температуры фазовых превращений, концентрации особых точ
Металломикроскоп.
Для исследования микроструктуры металлов и сплавов применяют металлографический микроскоп МИМ-6. При визуальном наблюдении этот микроскоп обеспечивает увеличение до 590 раз и 1416 — при фотограф
Микроанализ сталей
Основными техническими сплавами являются стали, относящиеся к системе железоуглеродистых сплавов.
Основой для определения структурных составляющих сплавов в равновесном состоянии является
Доэвтектоидная сталь 0,1% углерода (а), 0,4% углерода (б).
Сталь с содержанием 0,8% углерода называется эвтектоидной. Микроструктура состоит из перлита. С увеличением содержания углерода количество феррита уменьшается, а перлита увеличивает
Вопросы для самоконтроля
1. Что такое сталь?
2. Как классифицируется сталь по составу и структуре, по качеству, во назначению?
3. Дать определение всем структурным составляющим железоуглеродистых сплавов
УГЛЕРОДИСТЫХ СТАЛЕЙ
1. Цель работы.
2. Оборудование.
3. Зарисовать оптическую схему микроскопа МИМ – 6. Дать описание схемы хода лучей в металлографическом микроскопе МИМ-6.
Вопросы для самоконтроля
1. Какой сплав называют чугуном?
2. Как классифицируется белый чугун по составу и структуре? 3. Что такое ледебурит, цементит, графит?
4. Как называются графитизированные чугу
ИЗУЧЕНИЕ МИКРОСТРУКТУРЫ И СВОЙСТВ ЧУГУНОВ
1. Цель работы.
2. Оборудование.
3. Дать определение чугунов
4. Описать характеристику структур: а) графит; б) ледебурит; в) цементит (первичный)
Оптимальный интервал закалочных температур стали
При медленном охлаждении эвтектоидной стали аустенит превращается в перлит (смесь феррита и цементита). Превращение аустенита в перлит происходит диффузионно, углерод, выделяясь и
ЗАКАЛКА
1. Цель работы.
2. Оборудование.
3. Начертить угол диаграммы железо-цементит показывающий оптимальный интервал закалочных температур стали
4. Время нагрев
В — троостит отпуска при 370°С; г — сорбит отпуска при 600°С
Кроме температуры нагрева, при отпуске весьма важно время выдержки, скорость же охлаждения в большинстве случаев значения не имеет.
Время выдержки при температуре отпуска определяется из
ИЗУЧЕНИЕ МИКРОСТРУКТУРЫ И СВОЙСТВ ЦВЕТНЫХ СПЛАВОВ
1. Цель работы.
2. Оборудование.
3. Перечислить физико-механические свойства технической меди.
4. Дать химический состав и структуру технической меди
Краткие теоретические сведения
Алюминий — металл серебристо-белого цвета, обладает небольшой плотностью (2,7 г/см3) и низкой температурой плавления (660°С). Характерные свойства алюминия —высокая пластичность и низ
ИЗУЧЕНИЕ МИКРОСТРУКТУРЫ И СВОЙСТВ АЛЮМИНИЕВЫХ СПЛАВОВ
1. Цель работы.
2. Оборудование.
3. Определение и классификация алюминиевых сплавов
4. Диаграмма состояния и структурные составляющие алюминиевых сплавов.
5. Опи
Хотите получать на электронную почту самые свежие новости?
Подпишитесь на Нашу рассылку
Наша политика приватности обеспечивает 100% безопасность и анонимность Ваших E-Mail
Новости и инфо для студентов