2.7: Самооцінка - тверді рішення

Last updated
Save as PDF

Page ID: 27769

\( \newcommand{\vecs}[1]{\overset { \scriptstyle \rightharpoonup} {\mathbf{#1}} } \) \( \newcommand{\vecd}[1]{\overset{-\!-\!\rightharpoonup}{\vphantom{a}\smash {#1}}} \)\(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\)

(a) Побудувати фазову діаграму\((\mathrm{T}, \mathrm{c})\) для\(\mathrm{Ag}-\mathrm{Cu}\) заданих наступних даних. (Припустимо, що всі фазові лінії будуть прямими.)

\(\begin{array}{ll}\mathrm{T}_{\mathrm{M}} \mathrm{Ag}: & 960^{\circ} \mathrm{C} \\ \mathrm{T}_{\mathrm{M}} \mathrm{Cu}: & 1080^{\circ} \mathrm{C} \\ \mathrm{T}_{\mathrm{E}} \text { (Eutectic) } & 780^{\circ} \mathrm{C}: \alpha[9 \mathrm{wt} . \% \mathrm{Cu}] ; \beta[92 \mathrm{wt} . \% \mathrm{Cu}] ; \text { Eutectic comp. } 28 \mathrm{wt} . \% \mathrm{Cu} \\ & 400^{\circ} \mathrm{C}: \alpha[1 \mathrm{wt} . \% \mathrm{Cu}] ; \beta[100 \mathrm{wt} . \% \mathrm{Cu}]\end{array}\)

Відповідь

(b) Визначити температуру ліквідусу для сплаву\(60 \mathrm{wt} . \% \mathrm{Ag}-40 \mathrm{wt} . \%\) Cu.

Відповідь: З фазової діаграми в (а) ліквідоме\(\mathrm{T}\) для\(40 \mathrm{wt} . \% \mathrm{Cu}\) сплаву\(\approx 840^{\circ} \mathrm{C}\)

Відповідь: З фазової діаграми в Prob. 3 інша композиція з тим же ліквідусом\(\mathrm{T}\) є\(\approx 20 \text{wt}.\% \mathrm{Cu}\)

(d)\(26 \mathrm{~g}\) стерлінгового срібла (\(92.5 \text{wt}.\% \mathrm{Ag}-7.5 \mathrm{wt} . \% \mathrm{Cu})\)плавиться разом з\(376 \mathrm{~g}\) чистою міддю\((\mathrm{Cu})\). З огляду на фазову діаграму для\(\mathrm{Ag}-\mathrm{Cu}\), визначають:

(i) температура ліквідусу для сплаву, що утворюється;
(ii) температура солідусу для цього сплаву;
(iii) склад сплаву, що утворюється.

Відповідь

(i) З фазової діаграми в частині (а), ліквідос\(\mathrm{T} \approx 1060^{\circ} \mathrm{C}\)

(ii) З фазової діаграми в частині (а), солідус\(\mathrm{T} \approx 870^{\circ} \mathrm{C}\)

(iii)\(26 \mathrm{~g}\) стерлінгового срібла має\((26)(0.925)=24.05 \mathrm{~g} \mathrm{Ag}\) і\((26)(0.075)= 1.95 \mathrm{~g} \mathrm{Cu}\). Всього\(\mathrm{Cu}=1.95+376=378 \mathrm{~g}\).

\[\text { wt. } \% \mathrm{Cu}=\frac{378 \mathrm{~g} \mathrm{Cu}}{24 \mathrm{~g} \mathrm{Ag}+378 \mathrm{~g} \mathrm{Cu}}=94 \nonumber\]