I diagrammi di fase binari sono strumenti essenziali nel design della lega, contribuendo a comprendere i rapporti tra diverse fasi a varie composizioni e temperature. Il calcolo delle linee di cravatta e l'applicazione delle regole delle leve sono passi fondamentali nell'analisi di questi diagrammi per determinare le composizioni e le proporzioni di fase.

Comprensione delle linee di pareggio

Le linee di lega sono linee rette trafilate in un diagramma di fase binario a una temperatura specifica, che collegano le composizioni delle fasi coesistenti in equilibrio.

Calcolo delle composizioni di fase

Per trovare le composizioni di fase, tracciare una linea di cravatta orizzontale alla temperatura di interesse. I punti in cui la linea di cravatta interseca i confini di fase danno le composizioni delle fasi. Questi punti vengono utilizzati per determinare gli importi relativi di ogni fase presente.

Applicare la regola del levatore

La regola della leva calcola la percentuale di ogni fase in una lega, basata sulle distanze relative lungo la linea del pareggio.

frazione di punto A[ = (Distanza dal punto B alla composizione complessiva) / (Distanza tra fase A e fase B)

Analogamente, la frazione di fase B è calcolata dalla distanza dalla composizione complessiva alla fase A, divisa per la distanza totale tra le fasi.

Esempio pratico

Supponiamo che una lega abbia una composizione complessiva del 40% di componente B a una certa temperatura. La linea di lega interseca la fase liquida al 30% B e la fase solida al 50% B. Utilizzando la regola della leva:

  • Frazione di liquido = (50 - 40) / (50 - 30) = 10 / 20 = 0,5
  • Frazione di solido = (40 - 30) / (50 - 30) = 10 / 20 = 0,5

Ciò indica la quantità uguale di fasi liquide e solide a questa composizione e temperatura.