Задание студенту. Подгруппа делится на пять бригад (по числу сплавов), каждая из которых исследует только один сплав

Подгруппа делится на пять бригад (по числу сплавов), каждая из которых исследует только один сплав. Данные по другим сплавам берутся у других бригад.

До начала лабораторной работы готовятся чистые компоненты (сплав 1 и 5) и серия сплавов разного состава (сплав 2, 3, 4) по 150 – 200 г, которые помещают в металлические тигли лабораторной установки (рис. 3).

Установка для эксперимента состоит из электрической печи, тигля с расплавом и термоэлектрического пирометра.

Термоэлектрический пирометр применяется для измерения температуры сплава. Он состоит из термопары ХК и гальванометра. Термопара ХK представляет собой две изолированные проволоки из разнородных сплавов: хромель + копель. Такая термопара позволяет измерять температуру от – 200ºС до + 600ºС.

Hа одном конце проволоки сварены. Этот конец называется горячим спаем и погружается в расплав. Противоположные концы, называемые холодным спаем, подключены к гальванометру.

При нагревании горячего спая в замкнутой электрической цепи возникает термоэлектродвижущая сила, прямо пропорциональная разности горячего и холодного спая. Величина ее измеряется по отклонению стрелки гальванометра.

Рисунок 3 - Схема лабораторной установки для определения температуры сплавов:

1 - электрическая печь; 2 - тигель со сплавом; 3 - термоэлектрический пирометр (термопара + соединительные провода + гальванометр)

Рисунок 4 - Тарировочный график для градуировки термоэлектрических пирометров сплавов

Для перевода показаний гальванометра в температуру пирометр градуируют. Для каждого пирометра должна быть своя градуировочная кривая (рис. 4).

Пирометр градуируют по эталонному пирометру или по критическим точкам чистых металлов и солей (их температуры известны, см. рис. 4).

Для проведения опыта каждый из пяти сплавов помещают в металлический тигель и нагревают до расплавления.

Затем тигель с расплавом извлекают из печи и в процессе охлаждения сплава записывают показания гальванометра через 0,5 или 1,0 мин.

По градуировочной кривой показания гальванометра переводят в температуру и заносят их в отчет по работе.

Для построения кривой охлаждения на графике в координатах «температура – время» наносят в виде точек все значения температур через заданный интервал времени: 0,5 или 1,0 мин.

Кривая проводится в направлении, на котором лежит наибольшее количество точек. По перегибам кривой и горизонтальным площадкам определяются критические точки: t_н и t_к – температура начала и конца кристаллизации сплава.