Egyensúlyi állapotábrák Kattintás ide! Emelt szint: technikusoknak

Tartalomjegyzék Kilépés Egymást szilárd állapotban korlátlanul oldó fémek Maximumos diagram Minimumos diagram Vegyület keletkezése szilárd állapotban Nyílt maximummal Peritektikus vegyületképződés Szilárd oldatok eutektikus ötvözetrendszere Kilépés

Egymást szilárd állapotban korlátlanul oldó fémek egyensúlyi diagramjai Eszményi likvidusz szolidusz Tartalomjegyzék

Egymást szilárd állapotban korlátlanul oldó fémek egyensúlyi diagramjai 2 2. Maximumos diagram Az A és B alkotó szilárd állapotban oldják egymást, egy fázist képeznek. Különbség csak krisztalliton belüli dúsulásban van. A B a b B alkotó A alkotó

Egymást szilárd állapotban korlátlanul oldó fémek egyensúlyi diagramjai 3 A maximumtól balra a krisztallitok magjai B alkotóban dúsabbak, a széleik pedig B alkotóban szegényebbek. A B a b B alkotó A alkotó

Egymást szilárd állapotban korlátlanul oldó fémek egyensúlyi diagramjai 4 A maximumtól jobbra a krisztallitok magjai B alkotóban szegényebbek, a széleik pedig B alkotóban dúsabbak. A B a b B alkotó A alkotó Ez abból adódik, hogy adott összetételnél melyik alkotó kezd előbb kristályosodni. Tartalomjegyzék

Egymást szilárd állapotban korlátlanul oldó fémek egyensúlyi diagramjai 5 3. Minimumos diagram A B a b A maximumtól balra a krisztallitok magjai B alkotóban szegényebbek, a széleik pedig B alkotóban dúsabbak. B alkotó A alkotó

Egymást szilárd állapotban korlátlanul oldó fémek egyensúlyi diagramjai 6 A maximumtól jobbra a krisztallitok magjai B alkotóban dúsabbak, a széleik pedig B alkotóban szegényebbek. A B a b B alkotó A alkotó Tartalomjegyzék

4. Dúsulások megszüntetése Egymást szilárd állapotban korlátlanul oldó fémek egyensúlyi diagramjai 7 4. Dúsulások megszüntetése A dúsulások felhasználás szempontjából károsak, ezért az ötvözeteket a szolidusz hőmérséklet közelébe, az olvadáspont alá hevítik. Ekkor a krisztallitokon belül kialakult koncentrációkülönbség kiegyenlítődik diffúziós úton (a DT nagysága hőmérsékletfüggő, magasabb hőmérsékleten a diffúziós tényező nagyobb). Ezt az eljárást homogenizáló izzításnak nevezik. Ezáltal az alkotók eloszlása a krisztallitokon belül egyenletes lesz. Tartalomjegyzék

Vegyület keletkezése szilárd állapotban Eszményi A B Tartalomjegyzék

Vegyület keletkezése szilárd állapotban 2 2. Vegyület keletkezése nyílt maximummal a d e1 A+AnBm A b h e2 B+AnBm AnBm c f g B Itt a likvidusz háromágú, tehát az olvadékból három fázis kristályosodik először, vagy az A alkotó, vagy a B alkotó, vagy a fémes vegyület (AnBm). A vegyülethez tartozó likvidusz maximumos görbe, amelynek maximuma a vegyület összeté-telénél és a vegyület olvadás-pontjánál van. A vegyület állandó hőmérsék-leten olvad és kristályosodik, mint a színfémek. Az AnBm pontot és a c, pontot összekötő egyenes a diagramot két részre osztja. Ez a két rész felfogható külön-külön eszményi diagramnak, azzal a különbséggel, hogy ettől balra az A alkotóval, jobbra pedig a B alkotóval alkot eutektikus rendszert. Az e1 eutektikumot az A alkotó és az AnBm vegyület alkotja, az e2 eutektikumot pedig a B alkotó és az AnBm vegyület. Az AnBm összetételnél csak vegyület keletkezik.

Vegyület keletkezése szilárd állapotban 3 3. Szövetelemek meghatározása b h e2 B+AnBm AnBm c f g B B=X% Olvadék AnBm + Olvadék AnBm AnBm + B eutektikum

Vegyület keletkezése szilárd állapotban 4 h e2 B+AnBm AnBm c f g B B=Y% Olvadék B + Olvadék B AnBm + B eutektikum

Vegyület keletkezése szilárd állapotban 5 c d f g e1 A+AnBm A AnBm A=Z% Olvadék AnBm + Olvadék AnBm AnBm + A eutektikum

Vegyület keletkezése szilárd állapotban 6 c d f g e1 A+AnBm A AnBm A=U% Olvadék A + Olvadék A AnBm + A eutektikum Tartalomjegyzék

Vegyület keletkezése szilárd állapotban 7 4. Peritektikus vegyületképződés Előfordul, hogy két fém olvadt állapotban minden arányban oldja egymást és a két fém vegyülete nem állandó hőmérsékleten olvad. Ez azokra az ötvözetekre jellemző, melyek alkotóinak olvadáspontja között nagy a különbség. Ez látható a diagramon. A B AnBm A+ AnBm A+ Olvadék AnBm+Olvadék B+Olvadék B+ AnBm a g e c d h b f

Vegyület keletkezése szilárd állapotban 8 B+ AnBm B AnBm d h b f B=X% Olvadék t1 [°C] B + Olvadék t4 [°C] B AnBm + B eutektikum Az olvadékból B kristályosodik először és ez tart t4 hőmérsékletig. t4 hőmérséklet alatt B fémből és AnBm vegyületből álló eutektikum keletkezik, mivel a vegyület képződéséhez nem szükséges az összes még meglévő B fém.

Vegyület keletkezése szilárd állapotban 9 AnBm B AnBm d h b f B=Y% Olvadék t2 [°C] t4 [°C] B + Olvadék B AnBm Az olvadékból B kristályosodik először és ez tart t4 hőmérsékletig. t4 hőmérsékleten csak AnBm vegyület keletkezik.

Vegyület keletkezése szilárd állapotban 10 Olvadék B AnBm AnBm +A B AnBm d h b f c B=Z% Olvadék t3 [°C] t4 [°C] B + Olvadék B AnBm + Olvadék t5 [°C] eutektikum B AnBm AnBm + A Az olvadékból B kristályosodik ki először és ez tart t4 hőmérsékletig, t4 és t5 között AnBm vegyület kristályosodik ki, t5 alatt AnBm vegyületből és A színfémből álló eutektikum keletkezik.

Vegyület keletkezése szilárd állapotban 11 AnBm a g c d h e A=U% Olvadék t6 [°C] AnBm + Olvadék t5 [°C] eutektikum AnBm AnBm + A Az olvadékból először AnBm vegyület kristályosodik, és ez tart t5 hőmérsékletik, alatta AnBm vegyületből és A fémből álló eutektikum keletkezik.

Vegyület keletkezése szilárd állapotban 12 A=V% Olvadék t7 [°C] A + Olvadék t5 [°C] eutektikum A AnBm + A Az olvadékból először A kristályosodik, és ez tart t5 hőmérsékletik, alatta AnBm vegyületből és A fémből álló eutektikum keletkezik. Tartalomjegyzék

Szilárd oldatok eutektikus ötvözetrendszere Ha a két fém folyékony állapotban minden arányban szilárd állapotban részlegesen oldja egymást, és a két fém olvadáspontja között nagy a különbség, akkor a következő egyensúlyi diagram szerinti ötvözetrendszer keletkezik. A B a c d t4 [°C] e b α β

Szilárd oldatok eutektikus ötvözetrendszere 2 c d t4 [°C] A=X% Olvadék α + Olvadék α Az olvadékból α szilárd oldat keletkezik.

Szilárd oldatok eutektikus ötvözetrendszere 3 B=Y% Olvadék B t4 [°C] e b β + Olvadék β Az olvadékból β szilárd oldat keletkezik.

Szilárd oldatok eutektikus ötvözetrendszere B=Z% B d t4 [°C] e b Olvadék β + Olvadék β + β + α Az olvadékból β szilárd oldat kezd kristályosodni, és ez tart t4 hőmérsékletig. Alatta két módon kristályosodik ki a még meglévő olvadék. Vagyis szilárd állapotban több a β szilárd oldat, és az α szilárd oldat csak a „d” összetételnek megfelelő mennyiségben lesz.

Szilárd oldatok eutektikus ötvözetrendszere c d t4 [°C] Olvadék β + Olvadék β α + Olvadék β α α Az olvadékból β szilárd oldat kezd kikristályosodni, és ez tart t4 hőmérsékletig, alatta már csak α szilárd oldat keletkezik.

Szilárd oldatok eutektikus ötvözetrendszere B=U% Olvadék c d t4 [°C] β + Olvadék A t4 hőmérsékletig az olvadékból β szilárd oldat kristályosodik, t4 hőmérséklet alatt a még meglevő olvadék „d” összetételnek megfelelően α szilárd oldattá alakul. β + α A két szilárd oldat közötti különbség jobban érzékelhető, ha például β szilárd oldat intersztíciós, az α szilárd oldat pedig szubsztitúciós szerkezetű. Tartalomjegyzék

Most már tudjuk, hogy honnan fúj a szél. Esc gomb lenyomásával vége a vetítésnek.