Übung: begriffe-1 · 2012. 1. 16. · Übung: begriffe-1 gegeben sei das nebenstehende...
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Übung: Begriffe-1
Gegeben sei das nebenstehende Zustandsdiagramm. Ordnen Sie die folgenden Begriffe den Feldern/Linien bzw. Punkten im Zustandsdiagramm zu (Mehrfachnennungen sind möglich): a) Mischkristall b) eutektisches Gleichgewicht c) Liquiduslinie d) Soliduslinie e) Solvuslinie f) Mischungslücke g) monotektisches Gleichgewicht h) kritischer Punkt i) Binodale
Übung: Begriffe-2 Gegeben sei das nebenstehende Zustandsdiagramm. Ordnen Sie die folgenden Begriffe den Feldern/Linien bzw. Punkten im Zustandsdiagramm zu (Mehrfachnennungen sind möglich): a) Mischkristall b) eutektisches Gleichgewicht c) Liquiduslinie d) Soliduslinie e) Solvuslinie f) Mischungslücke g) monotektisches Gleichgewicht h) kritischer Punkt j) Binodale k) Kongruent schmelzende Verbindung (Zusammensetzung in der Form AxBy angeben)
Übung: Skizze einfacher binärer
Zustandsdiagramme Zeichnen Sie schematisch binäre Zustandsdiagramme für folgende Bedingungen
und bezeichnen Sie die Phasenfelder: a) vollständige Mischbarkeit in Festen und Flüssigen mit
Schmelzpunktsminimum bei xB=30 at.-% b) monotektisches System aus A und B, monotektischer Punkt
bei xM=5 at.-% B. c) eutektisches System ohne Randlöslichkeit, eutektischer Punkt
bei xE=50 at.% d) System mit kongruent schmelzender Verbindung V=A3B4. e) System mit inkongruent schmelzender Verbindung A2B. In den Aufgaben a),b) und c) zeichnen Sie schematische Abkühlkurven für
Legierungen mit einer Zusammensetzung des Minimums, des Monotektikums und des Eutektikums.
In den Aufgaben d) und e) zeichnen Sie die Abkühlkurve der kongruent
schmelzenden Verbindung bzw. der inkongruent schmelzenden.
Übung: intermetallische Phasen 1
1. Konstruieren Sie die Abkühlkurven bei den eingezeichneten Zusammensetzungen und beschriften Sie diese (Phasen, Phasenübergänge, Reaktionen).
2. Benutzen Sie das Hebelgesetz zur
Bestimmung der Phasenanteile der Legierungen (a) bei 300°C (b) bei 300, 400, 500, 600°C (c) bei 492,5°C (d) bei 492,5°C
Übung: intermetallische Phasen 2
1. Konstruieren Sie die Abkühlkurven bei den eingezeichneten Zusammensetzungen und beschriften Sie diese (Phasen, Phasenübergänge, Reaktionen).
2. Benutzen Sie das Hebelgesetz
zur Bestimmung der Phasenanteile der Legierungen (a) bei 3500°C, 3000°C, 2000°C (b) bei 3300°C, 2400 °C (c) bei 2000°C
Übung - Hebelgesetz, Abkühlkurven-1
Aufgaben: 1) Markieren und bezeichnen Sie die 1-
und 2-Phasenfelder 2) Wie heißen die Verbindungslinien der
Punkte ai-bi? 3) Zeichnen Sie die schematischen
Abkühlkurven der Legierungen (1),(2),(3)
4) Berechnen sie für die Legierung (3) die Phasenanteile bei a1-b1, a2-b2, a3-b3,a4-b4
(1) (2) (3)
a1a2
a3
a4
b1b2
b3
b4
Übung - Hebelgesetz, Abkühlkurven, Entmischung
Aufgaben: 1) Markieren und bezeichnen Sie die 1-
und 2-Phasenfelder 2) Zeichnen Sie die schematischen
Abkühlkurven der Legierungen (1),(2) unter der Annahme
3) Berechnen sie für Legierung (1) und (2) die Phasenanteile bei 900°C,700°C und 657°C in Gewichtsprozent;
4) Berechnen Sie aus dem kritischen Punkt den Vorfaktor (Amplitude) der Mischungsenthalpie unter der Annahme einer regulären Lösung.
0 5 30 40 50 60 8010010 20
97.6
~270˚C
~657˚C3.4
660.452
~1037˚C65.5%
271.442˚C
Al Bi
Atomic Percent Bismuth
Weight Percent Bismuth100 20 30 40 50 60 70 80 90 100
1000
800
600
400
200
(1)(2)
Übung: Monotektoide Reaktion
1. Konstruieren Sie die Abkühlkurven bei den eingezeichneten Zusammensetzungen und beschriften Sie diese (Phasen, Phasenübergänge, Reaktionen).
2. Benutzen Sie das Hebelgesetz zur
Bestimmung der Phasenanteile der Legierungen (a) bei 600°C, 400°C (b) bei 500°C, 400 °C, 277°C (c) bei 277°C (d) bei 381°C
Übung Warum sind folgende Darstellungen eines
Phasendiagrammes nicht möglich?
TB
A B
L
L+!
"+!
L+"" !
TB
A B
LL+!
"+!
L+""
!
TA
Hinweis: Benutzen Sie die Gibb’sche Phasenregel
Übung: fehlerhafte Phasendiagramm
Hinweis: Benutzen Sie die Gibb’sche Phasenregel
Warum sind nebenstehende Darstellungen eines Phasendiagramms nicht möglich?
Übung: Phasendiagrammanalyse
Übung: Phasendiagrammanalyse