This document is posted to help you gain knowledge. Please leave a comment to let me know what you think about it! Share it to your friends and learn new things together.
) 2,1(ن بـي الحـرارة درجـات وفـي .نهايتـه ( 2 ) والنقطـة االنجمـاد بدايـة ( 1 ) النقطـة تؤشـر حيث امـا ، الحرارة درجة على والجامد السائل من كل كمية وتعتمد جزئيًا، وجامدة جزئياً سائلة السبيكة تكون
كلمة االتزان الحراري هنا تعني ان المادة تصل الى حالة االتزان عند درجـة حـرارة معينـة أي انهـا
التـوازن تحدث كل التغيرات الواجب حدوثها وهذا يعلل عملية التبريـد بـبطء باإلضـافة الـى شـكل مخطـط .فإنه يجب فحص عينات للبنية الدقيقة لالطوار المختلفة لكي تبقى دراسة السبائك متكاملة ، الحراري
مثال لطريقة رسم مخطط االتزان الحراري من منحنيات التبريد ) 3-6(الشكل
هنــاك مــا يســمى بخــط االنصــهار وهــو الخــط الــذي اعــاله ال يوجــد غيــر منصــهر وخــط التجمــد وهــو ) a(عنـد النقطـة . الخط الذي اسفله ال يوجد غيـر متجمـد ومـا بينهمـا يكـون خلـيط مـن منصـهر ومتجمـد
عنـد النقطـة . منصـهر يكون هناك بعض المتجمد والباقي) b(تكون السبيكة كلها منصهرة وعند النقطة )c ( عند النقطة . تزيد نسبة المتجمد الى المنصهر)d ( تكون كل السبيكة متجمد.
قاعدة العتلة ٢-٥-٣ عند وج. b ،cوهناك طوران عند النقاط a ،dهناك طور واحد عند النقطة ) 3-7(في الشكل
عنـد وجـود . والتركيـب للطـور هـو نفـس تركيـب السـبيكة % 100ود طور واحد فإن نسبة االطوار تكـون اكثــر مــن طــور فــإن هنــاك نســبة مــن كــل طــور كمــا ان كــل طــور لــه تركيبــه الخــاص الــذي يختلــف عــن
) .3-8(تركيب السبيكة وإليجاد ذلك نتبع قاعدة العتلة كما هو موضح بالشكل
) .x(ما بينهما هو خليط من االثنين . Bوبالتالي يكتب الحرف A%0أي B%100التركيب إليجــاد نســبة االطــوار وتركيــب . هنــاك طــوران همــا ســائل ومتجمــد ) x1تركيــب ( Fعنــد النقطــة
خطًا افقيًا ليتقاطع مـع خـط المنصـهر وخـط المتجمـد ويكـون تركيـب السـائل Fنرسم من نقطة ، االطوار -:والنسبة بينهما هي x2وتركيب المتجمد هو x0هو
= = نسبة المتجمد
= = سائلنسبة ال
) . l = l1 + l2(هي المسافة بين نقطتي تقاطع العتلة مع خط المنصـهر وخـط المتجمـد lحيث ان المسـافة القريبـة مـن السـائل l2القريبـة مـن المتجمـد و l1الـى مسـافتين x1تقسم هذه المسـافة عنـد تركيـب
.أي ان نسبة السائل والمتجمد تحسب بالمسافات العكسية وهذه قاعدة عامة
وهـي مــا تسـمى بنقطــة Eوكلمــة يـوتيكتيكي هــذه لمـا يحــدث عنـد نقطــة ) الفضــة والنحـاس ( مـن مـركبين -:هناك عدة سمات لهذا المخطط وهي . اليوتيكتيك وهذا ما سنتناوله بالشرح الحقًا
هـو محلـول متجمـد αالطـور . αو βهناك ثالثة اطـوار موجـودة فـي المخطـط وهـي السـائل و .١وهو غني βالطور . غني بالنحاس وهو يحتوي على نسبة من الفضة كمذاب في هذا المحلول
وهذا الخط االفقي هو جزء . Eعند نقطة ) BEGعلى نفس الخط ( تكون اقل درجة انصهار .٤ .من خط التجمد
ا EGFوالمنطقة L +αبهـا AEBهناك ثالث مناطق حيث يوجد طوران فالمنطقة .٥ L +βبهويــتم تعيــين كميــة كــل طــور وتكوينــه بــنفس قاعــدة β +αبهــا CBEGHوالمنطقــة تحــت الخــط
.العتلة السابقة
ويكون عندها اقل درجة انصـهار وتسـمى نقطـة L ،β ،αيلتقي عندها ثالثة اطوار Eالنقطة .٦نقطــة تحــدث عنــد درجــة حــرارة فــإن هــذه ال) اي فــي هــذا المخطــط ( اليوتيكتيــك وفــي هــذه الحالــة
780°C فضة واذا الحظنا فإن هناك ثالثة اطوار تتجمع عند هذه النقطة % 71.9وتركيب .عند درجات ) αالذي ينتهي بطور واحد ( C1البنية الدقيقة عند تركيب ) 3-9(يوضح الشكل
٠الحرارة المختلفة
ات α ،βالــذي ينتهــي بطــورين C2البنيــة الدقيقــة عنــد تركيــب ) 3-10(يوضــح الشــكل د درج عن .الحرارة المختلفة
الذي ينتهي بطور واحد C1البنية الدقيقة عند تركيب ) 3-9(الشكل
.كتيك وطور واحد متجمد تحت درجة حرارة البريتيكتيك فوق درجة حرارة البريتي
متجمــدين فــي فهــو عبــارة عــن طــورين ) 3-15(التركيــب البريتكتويــدي كمــا هــو موضــح بالشــكل .٣ .درجة حرارة فوق البريتيكتويد وطور واحد في درجة حرارة اقل من البريتيكتويد
أو ثالثـة او ينمـركب تشـكل قـد وٕانمـا فقـط واحـداً مركبـاً السـبائك مـن العديـد فـي المكونـات تشـكل ال
ويمثـل ) عناصرها( مكوناتها إنصهار درجات عن مختلفة إنصهار بدرجات المركبات هذه وتتمتع . أكثر الذي مركباً العنصران هذان فيها يشكل التي قصدير – مغنيسيوم سبيكة حالة مخطط) 3-17 (الشكل
. Mg2Sn الصيغة ويوافق وزناً % 29.1 بنسبة المغنيسيوم يحوي
ويعود C°1394فريت عند درجة حرارة δالى طور يسمى γيتحول الحديد النقي مرة ثانية من .٣تســـمى هــذه العمليــة بــالبولي مورفيســـم . .B.C.Cالــى التركيــب البلــوري هــذا الطــور مــرة اخـــرى
-:هناك ثالثة مسميات لسبائك الحديد والكربون % .0.008وهو الذي يحتوي على نسبة كربون اقل من ) Iron(حديد .١
وعــادة فــي % 0.008 -% 2.11وهــو الــذي يحتــوي علــى نســبة كربــون بــين ) Steel(الصــلب .٢ % .1الحياة العملية فإنه قليًال ما تجد صلبًا تزيد فيه نسبة الكربون عن
وعـادة % 2.11 -% 6.7وهو الذي تتراوح نسبة الكربـون فيـه مـن ) Cast Iron(الزهر الحديد .٣ % .4.5ما تكون نسبة الكربون في الحديد الزهر حوالي
في الواقع فإن الصـلب هـو اهـم سـبائك الحديـد والكربـون واكثرهمـا اسـتخدامًا وفـي كثيـر مـن االحيـان ، وهو االكثر شيوعًا ، من وزن الكربون %1ل من بالنسبة للصلب اق. يضاف عناصر اخرى للصلب
والجمعيـة ، American Iron and Steel Institute ((AISI)(فإن معهد الحديـد والصـلب االمريكـي قـد ) American Society for Testing and Materials) (ASTM(االمريكيـة لالختبـار والمـواد
طيع التعـرف علـى السـبائك وبالتـالي التعـرف علـى خواصـها لكي نستوضعوا اعدادًا نمطية متعارفًا عليها هــذه االعــداد تتكــون مــن اربعــة ارقــام صــحيحة اول رقمــين مــن اليســار الــى اليمــين يشــيران الــى العناصــر
.االخرى في السبيكة باالضافة للحديد والكربون والرقمان االخران يشيران الى نسبة الكربون امـــا اول رقمـــين % 0.4ومعنـــى ذلـــك ان نســـبة الكربـــون 40اخـــر رقمـــان همـــا 1040مـــثًال صـــلب
%) . 0.2-%0.3(بنسبة ) Mo(كة تحتوي على موليبدينيوم والسبي% 0.25يحتوي على نسبة كربون فهــذا يعنــي انــه ال يوجــد اي عنصــر اضــافي واي ارقــام 10عمومــًا اذا كــان اول رقمــين مــن اليســار
d ،eوعند النقاط γ يكون هناك طور واحد وهو cعند نقطة ، ) 3-23(كما هو موضح بالشكل αيكـون التركيـب مـن C°727في التكون عند حدود الحبيبات وعند درجـة حـرارة اقـل مـن αيبدأ الطور