Werkstofftechnik-Wissen

Arbeitsunterlagen zur Werkstoffkunde und Prüftechnik

Zustandsschaubilder

Auf dieser Seite finden sich interaktive Anwendungen zu Zustandsschaubildern, erstellt mit GeoGebra. Mit ihnen lassen sich Massenverhältnisse der Phasen oder der Gefügebestandteile in den Zweiphasengebieten ermitteln und anschaulich darstellen. Die Anwendungen laufen direkt im Browser; die GeoGebra-Dateien (.ggb) stehen additionally zum Download bereit und lassen sich in der GeoGebra-Software öffnen und verändern.

EKD – Anwendung des metallografischen Hebelgesetzes

EKD – Anwendung des metallografischen Hebelgesetzes

Zustandsschaubild Eisen-Kohlenstoff mit eingezeichneter Konode bei 581 Grad Celsius und berechneten Massenanteilen mp1 = 0,61 und mp2 = 0,39 nach dem Hebelgesetz

Beschreibung und Ergebnis

Das Programm berechnet die Massenanteile der Phasen mit Hilfe des metallografischen Hebelgesetzes im Eisen-Kohlenstoff-Schaubild.

Formel: Die Formel für das Hebelgesetz ist im Bild enthalten (siehe Abbildung oben). Sie berechnet aus der Gesamtzusammensetzung und den Phasengrenzen die Anteile der koexistierenden Phasen.

Parameter und Bedienung

Veränderbare Parameter:

Bedienung: Die Schieberegler müssen mit der Maus gezogen werden. Alternativ die Schieberegler anklicken und mit den Pfeiltasten nach links und rechts steuern – damit lassen sich die Werte exakter einstellen.

Zustandsschaubild mit vollkommener Löslichkeit

Zustandsschaubild einer Legierung mit vollkommener Loeslichkeit im fluessigen und festen Zustand mit eingezeichneter Konode und automatisch ermittelten Phasengrenzen nach dem Hebelgesetz

Beschreibung und Ergebnis

Mit dieser Anwendung können Massenverhältnisse der Phasen oder der Gefügebestandteile in den Zweiphasengebieten einer Legierung mit vollkommener Löslichkeit im flüssigen und festen Zustand ermittelt und angezeigt werden.

Automatische Berechnung: Die Phasengrenzen werden als Schnittpunkte von Hebel und Grenzkurve automatisch ermittelt.

Anzeige:

Parameter und Bedienung

Veränderbare Parameter:

Bedienung: Die beiden Regler dienen zur Steuerung:

Maustaste gedrückt halten und den Regler ziehen – die Werte ändern sich sofort.

Zustandsschaubild mit Mischungslücke

Zustandsschaubild einer Legierung mit Mischungsluecke mit Koexistenz von zwei fluessigen Phasen (L1 + L2) und eingezeichneten Koexistenzkurven fuer feste und fluessige Mischphasen

Beschreibung und Ergebnis

Mit dieser Anwendung können Massenverhältnisse der Phasen oder der Gefügebestandteile in den Zweiphasengebieten einer Legierung mit Mischungslücke ermittelt und angezeigt werden.

Automatische Berechnung: Die Phasengrenzen werden automatisch berechnet und angezeigt. Ebenfalls werden die dazugehörigen Abkühlungskurven in einer separaten Grafik dargestellt.

Besonderheit: Im Dreiphasengebiet gilt die Gibbsche Phasenregel (Haltepunkt der Abkühlungskurve). Die schematische Darstellung berücksichtigt nicht die Umwandlungsenthalpie.

Anzeige:

Parameter und Bedienung

Veränderbare Parameter:

Regler: