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1、*,*,單擊此處編輯母版標題樣式,單擊此處編輯母版文本樣式,第二級,第三級,第四級,第五級,上節(jié)要點回憶,概念:共晶轉(zhuǎn)變、亞共晶、過共晶、偽共晶、離異共晶,共晶合金的平衡凝固,理解偽共晶和離異共晶的形成,1,由液相同時結(jié)晶出兩個固相的過程稱為,共晶轉(zhuǎn)變,。,2,Sn97.5%,的合金可以看作是勻晶合金,共晶合金,亞共晶合金,過共晶合金,共晶系合金一般以共晶點為界進行分類,可以分為:,3,4,共晶體的形成,成分互惠交替形核,片間搭橋共同生長,兩相交替分布,共晶組織,5,思考題,1,、簡單總結(jié)偽共晶、不平衡共晶和離異共晶的特點,。,偽共晶,靠近共晶點附近的合金得到了全部共晶組織;,離異共晶,共晶組
2、織沒有顯示出共晶的特征;,不平衡共晶,在不應該出現(xiàn)共晶的合金里出現(xiàn)了共晶組織。,6,由一個液相與一個固相在恒溫下生成另一個固相的轉(zhuǎn)變稱為包晶晶轉(zhuǎn)變。,兩組元在液態(tài)無限溶解,在固態(tài)有限固溶,并且發(fā)生包晶反響的相圖,稱為包晶相圖。,3.6,包晶相圖,7,Pt-Ag,相圖,(1),相圖分析,8,點,A,點、,B,點、,C,點,D,點、,P,點、,E,點,線,ACB,線為液相線,APDB,線為固相線,CDP,線是包晶轉(zhuǎn)變線,PE,線為,Ag,在,Pt,中的固溶度曲線,DF,線為,Pt,在,Ag,中的固溶度曲線,9,相區(qū),單相區(qū),兩相區(qū),三相線,Pt-Ag,相圖,10,2Pt-Ag合金的平衡凝固,Pt-
3、Ag,相圖,含,42.4%Ag,的,Pt-Ag,合金,11,12,13,42.4%Ag66.8%,的,Pt-Ag,合金,Pt-Ag,相圖,14,15,16,10.5%Ag42.4%,的,Pt-Ag,合金,Pt-Ag,相圖,17,18,19,包晶反響時原子遷移示意圖,4具有包晶轉(zhuǎn)變的合金的不平衡凝固,20,由于包晶轉(zhuǎn)變時,,L,和,相中的,A,、,B,組元的擴散都必須通過,相進行,而原子在固相中的擴散速度很慢,因此包晶轉(zhuǎn)變的速度也相當慢,所以在實際生產(chǎn)條件下,由于冷卻速度較快,原子不能進行充分擴散,因此包晶轉(zhuǎn)變也不能充分進行。,21,除勻晶、共晶和包晶三種最根本的相圖外還有其他類型的二元相圖。,
4、3.7,其他類型的二元相圖,22,Fe-B,相圖,熔晶轉(zhuǎn)變相圖,熔晶轉(zhuǎn)變,是一個固相轉(zhuǎn)變?yōu)榱硪粋€固相和一個液相的恒溫轉(zhuǎn)變。,1其他類型的恒溫轉(zhuǎn)變相圖,23,偏晶轉(zhuǎn)變的相圖,由一定成分的液相在恒溫下,同時轉(zhuǎn)變?yōu)榱硪粋€一定成分的液相和一定成分的固相的過程,稱為,偏晶轉(zhuǎn)變,。,Cu-Pb,相圖,24,合晶轉(zhuǎn)變的相圖,由兩個一定成分的液相,L,1,和,L,2,,在恒溫下轉(zhuǎn)變?yōu)橐粋€一定成分的固相的過程,稱為,合晶轉(zhuǎn)變,。,25,共析轉(zhuǎn)變的相圖,由一個一定成分的固相,在恒溫下同時轉(zhuǎn)變成另外兩個一定成分的固相的過程,稱為共析轉(zhuǎn)變。,Fe-Ti,相圖,26,包析轉(zhuǎn)變的相圖,由兩個一定成分的固相,在恒溫下轉(zhuǎn)變成
5、另一個一定成分的固相的過程,稱為包析轉(zhuǎn)變。,Fe-B,相圖,27,穩(wěn)定化合物是指兩組元形成的具有一定熔點,并在熔點以下保持固有結(jié)構(gòu)不發(fā)生分解的化合物。,Mg-Si,相圖就是具有穩(wěn)定化合物的相圖,當含,Si 36.6%,時,,Mg-Si,形成穩(wěn)定化合物,Mg,2,Si,,,其熔點為,1087,。,2組元間形成穩(wěn)定化合物的相圖,28,Mg-Si,相圖,29,30,不穩(wěn)定化合物,是指兩組元形成的沒有明顯熔點,并在一定溫度就發(fā)生分解的化合物。,3組元間形成不穩(wěn)定化合物的相圖,31,二元系各類恒溫轉(zhuǎn)變圖型,32,33,34,3.8,二元相圖的分析和使用,35,對于一個復雜的二元相圖,首先看是否有穩(wěn)定的化
6、合物,如果有那么以穩(wěn)定化合物為界把相圖劃分成幾個簡單相圖再進行下一步分析。,根據(jù)相區(qū)接觸法那么,區(qū)別各相區(qū)。,找出恒溫轉(zhuǎn)變的水平線,根據(jù)水平線周圍相鄰的相區(qū)情況確定恒溫轉(zhuǎn)變的類型。這是分析相圖的關鍵。,利用相圖分析典型合金結(jié)晶過程及組織。,復雜二元相圖的分析步驟,36,I.,包晶轉(zhuǎn)變,.,包晶轉(zhuǎn)變,.,包晶轉(zhuǎn)變,37,.,共析轉(zhuǎn)變,.,共析轉(zhuǎn)變,.,共析轉(zhuǎn)變,.,共析轉(zhuǎn)變,38,.,包析轉(zhuǎn)變,.,包析轉(zhuǎn)變,.,熔晶轉(zhuǎn)變,.,共晶轉(zhuǎn)變,39,相圖只能給出合金在平衡條件下存在的相和相對量,并不表示相的形狀、大小和分布,而這些主要取決于相的特性及形成條件。,相圖只表示平衡狀態(tài)的情況,而實際生產(chǎn)條件下
7、,合金很少能到達平衡狀態(tài)。,應用相圖要注意的問題,40,本節(jié)要點,概念:包晶轉(zhuǎn)變、共析轉(zhuǎn)變、偏晶轉(zhuǎn)變、熔晶轉(zhuǎn)變、合晶轉(zhuǎn)變、包析轉(zhuǎn)變,包晶合晶的凝固過程,復雜二元相圖的分析,下節(jié)內(nèi)容,:包晶相圖,41,和共晶轉(zhuǎn)變一樣包晶轉(zhuǎn)變也是恒溫轉(zhuǎn)變。,A,是,B,否,思考題,答案:,A,二元系的包晶轉(zhuǎn)變是恒溫轉(zhuǎn)變。這可以通過相律計算,此時系統(tǒng)的自由度為,0,42,2.,實際生產(chǎn)中包晶轉(zhuǎn)變難以進行完全的原因是:,A,實際生產(chǎn)時金屬的冷卻速度大;,B,包晶轉(zhuǎn)變受固態(tài)中原子擴散速度慢的影響;,C,包晶轉(zhuǎn)變是恒溫轉(zhuǎn)變,實際生產(chǎn)時不能提供恒溫條件,。,思考題,答案:,AB,這兩條都是在實際生產(chǎn)中包晶轉(zhuǎn)變不能充分進行的原因。,43,44,