Aufgabe: Phasendiagramm
Eine Legierung - zusammengesetzt aus den Metallen A und B mit völliger Mischbarkeit im festen und flüssigen Zustand und der Nominalzusammensetzung \( 60 \% \) A und \( 40 \% B- \) kühle sehr langsam aus der flüssigen Phase heraus ab und beginne bei der Temperatur \( \vartheta_{1} \) erste Kristallite mit der Konzentration \( 27 \% \) A ausscheiden.
Bei der Temperatur \( \vartheta_{2}<\vartheta_{1} \) habe die Schmelze, die sich im thermodynamischen Gleichgewicht mit den bereits gebildeten Mischkristallen befindet, eine Konzentration von \( 70 \% \) A und die Mischkristalle haben eine Konzentration von \( 38 \% \) A.
Bei der Temperatur \( \vartheta_{3} \) sei die Erstarrung abgeschlossen.
1. Stellen Sie graphisch den entsprechenden Bereich des Zustandsdiagramms dar. Im Beispiel sollen folgende Zahlenwerte gelten:
Schmelzpunkt \( A: 980^{\circ} \mathrm{C}, \) Schmelzpunkt \( \mathrm{B}: 1.400^{\circ} \mathrm{C} \)
$$ \begin{array}{l} \vartheta_{3}=1.090^{\circ} \mathrm{C} \\ g_{2}=1.170^{\circ} \mathrm{C} \\ g_{1}=1.220^{\circ} \mathrm{C} \end{array} $$
2. Welche Konzentration hat die Schmelze bei der Temperatur
3. Welchen Massenanteil \( m_{M k} / m_{g e s} \) hat die feste Phase bei der Temperatur \( \vartheta_{2} ? \)
4. Ermitteln Sie graphisch, welche Konzentration die unmittelbar vor der vollständigen Erstarrung bei \( \vartheta_{3} \) noch vorliegende Restschmelze hat?
5. Welche Zusammensetzung hat der Mischkristall bei \( \vartheta_{3} ? \)
Ansatz: folgendes Bild entstand:
Die Ausdeutung war.
Bei dem jeweiligen Kurvenverlauf mit einer Rechtskurve als oberer "Linie" oben für den Liquidusbereich und einer Linkskurve unten für den Solidusbereich.
Ob meine Ausdeutungen stimmen ist ,mir nicht ganz klar.
Also der Reihe nach.
Die ersten Eintragungen sind eindeutig Schmelzpunkt 980° und Siedepunkt 1400°.
Als nächstes eine Parallele zur y Achse die hier die Temperatur angibt bei 40% dem Mischungsverhältnis entsprechend.
Danach wird es für mich schwerer:
Bei 1090°C ist die Erstarrung abgeschlossen also gehen sowohl die Rechts als auch die Linkskurve durch diesen T-Wert von 1090°C
die weitere Frage ist, ob die zusätzlichen Werte für den Bereich zwischen 1170°C und 1220°C verbunden mit den 38% Mischkristall und den 70 % Schmelze anteil richtig erfasst wurde.
die 1220°C mit den 27% aus dem Aufgaben text wurden hier als Punkt auf der Soliduslinie mit den Weitern Folgen verarbeitet. Bin aber hier nicht gerade sicher. Sorry das ich so viel auf einmal Frage bei den Berechnungen wurde von mir die Konzentration bei T2 durch Ablesen mit 35% B und 65% A ermittelt.
Die Berechnung des Masseanteile
Mmk/Mges wurde mit der Formel .
Mmk= (C0-Cs)/(Cmk-Cs) = (40-30) /( 62-30) = 31,25%
versucht: die Aufgaben 4 und 5 wurden jeweils durch Ablesen aus dem Diagramm gelöst. Aufgabe 4 ergab...
42% B und 52% A und Aufgabe 5 erbrachte 85% A und 15 % B eine Impulsgebung wäre super nett mit bestem Dank im Voraus
mfg euer Markus
