Binærfasediagrammer er essensielle verktøy i legeringsdesign, som bidrar til å forstå forholdet mellom ulike faser ved ulike sammensetninger og temperaturer. Beregning av bindelinjer og påføringshåndtaksregler er grunnleggende trinn i analyse av disse diagrammene for å bestemme fasesammensetninger og proporsjoner.

Forstå Tie Lines

Titlinjene er rette linjer som er tegnet over et binær fasediagram ved en bestemt temperatur. De forbinder sammensetningene av sameksisterende faser i likevekt. Endepunktene for en bindelinje indikerer sammensetningene av væsken og faste faser som er tilstede ved den temperaturen.

Beregne fasesammensetninger

For å finne fasesammensetningene, trekker du en horisontal bindelinje ved interessetemperaturen. De punktene hvor bindelinjen krysser fasegrensene gir sammensetningene av fasene. Disse punktene brukes til å bestemme de relative mengder av hver fase som er tilstede.

Bruke Lever-regelen

Deleregelen beregner andelen av hver fase i en legering. Den er basert på de relative avstander langs slipelinjen. Formlen er:

Vekte fraksjon av fase A = (Fler fra punkt B til den totale sammensetningen) / (Fler mellom fase A og fase B)

På samme måte beregnes fraksjonen av fase B ved avstanden fra den totale sammensetning til fase A, fordelt på den totale avstanden mellom fasene.

Praktisk eksempel

Anta at en legering har en total sammensetning av 40% komponent B ved en viss temperatur. slipelinjen krysser væskefasen ved 30% B og den faste fase ved 50% B. Ved bruk av spakregelen:

  • Brøkdel av væske = (50 - 40) / (50 - 30) = 10 / 20 = 0,5
  • Fraksjon av fast stoff = (40 - 30) / (50 - 30) = 10 / 20 = 0,5

Dette indikerer like store mengder væske og faste faser ved denne sammensetningen og temperaturen.