Opracował: Marcin Zając Data :2001-05-23

Ćwiczenie nr.5

Analiza cieplna

1. Cel ćwiczenia:

1. Praktyczne zapoznanie się z metodą sporządzania wykresów równowagi fazowej stopów podwójnych.

2. Narysować na papierze milimetrowym wykres równowagi fazowej stopu np.Pb-Sn.

2. Stanowisko do ćwiczenia.

Stanowisko pomiarowe składa się z sześciu podstawowych elementów:

1. Stolika,

2. Zespół zasilający.

3. Pieca oporowego zamontowanego pod stolikiem.

4. Tygli alundowych.

5. Termopary.

6. Miernika temperatury.

Schemat stanowiska badawczego do analizy cieplnej.

1. Przebieg ćwiczenia.

1. Przystępując do ćwiczenia umieszczamy tygiel z czystą cyną w piecu oporowym i ogrzewamy aż do stopienia metalu.

2. Po roztopieniu metalu umieszczamy w nim termoparę zabezpieczoną osłoną ceramiczną.

3. Rejestrujemy spadającą temperaturę w odstępach, co 30 sekund,aż temperatura ta spadnie do 200°C.

4. Powtarzamy czynności wyżej wymienione dla próbki z czystego ołowiu.

5. Powtarzamy czynności wyżej wymienione dla próbki z czystego dla próbek stopu Pb-Sn o różnym składzie.

3. Wynik pomiarów.

NR. pomiaru	Wynik dla czystej cyny 100% Sn		Wynik dla stopu 80%Pb-20%Sn
		czas [s]	Temperatura [ C]	Czas [s]	Temperatura [ C]
1	0	273	0	319
2	30	268	30	313
3	60	263	60	307
4	90	258	90	301
5	120	253	120	296
6	150	249	150	290
7	180	245	180	285
8	210	241	210	281
9	240	237	240	278
10	270	235	270	275
11	300	235	300	273
12	330	234	330	270
13	360	234	360	268
14	390	234	390	265
15	420	234	420	262
16	450	234	450	259
17	480	234	480	256
18	510	234	510	252
19	540	233	540	249
20	570	233	570	246
21	600	233	600	242
22	630	233	630	239
23	660	233	660	236
24	690	233	690	232
25	720	232	720	228
26	750	232	750	225
27	780	232	780	222
28	810	232	810	218
29	840	231	840	215
30	870	230	870	212
31	900	229	900	209
32	930	227	930	205
33	960	223	960	202
34	990	219	990	199
35	1020	216
36	1050	212
37	1080	209

4. Wnioski:

9. Linia likwidus jest uzależniona nie tylko od temperatury, ale również od stężenia innych pierwiastków znajdujących się w stopie.

1. Podobnie linia solidus jest uzależniona nie tylko od temperatury, ale również od stężenia innych pierwiastków znajdujących się w stopie.

2. Jeżeli przystanki temperatury występujące przez dłuższy okres czasu, świadczą o tym, że następuje zmiana fazy i jest to przemiana pierwszego rzędu.

3. Z wykresu widać iż zawartość wpłynęła na szybkość zmiany fazy gdyż jak widać proces krzepnięcia został zapoczątkowany w temperaturze ( ok. 285°C) wyższej niż to następowało w czystym 100%roztwprze Sn (cyny).

---