[材料科学]第7-8章小结.ppt

1. 在图4-6所示相图中，请指出： （2）各区域的组织组成物； （3）分析合金Ⅰ、Ⅱ的冷却过程； （4）合金Ⅰ室温时组织组成物的相对重量表达式。 例题 L ? ? L+? L+? L+? ?+? ?+?? ?+?? (?+?) ?+(?+?)+?? ?+(?+?)+ ? ? 1. 在图4-6所示相图中，请指出： （3）分析合金Ⅰ、Ⅱ的冷却过程； 例题 L ? ? L+? L+? L+? ?+? ?+?? ?+?? ?+? ?+(?+?)+?? ?+(?+?)+ ? ? 例题 L ? ? L+? L+? L+? ?+? ?+?? ?+?? ?+? ?+(?+?)+?? ?+(?+?)+ ? ? 1-2，均匀的液相L 2-3,均晶转变， ，不断结晶出δ相 3-3’，发生包晶反应 3’-4，剩余液相继续结晶为? 4，凝固完成，全部为? 4-5，为单一?相，无变化 6, 室温下的组织为?+?Ⅱ 5-6，发生脱溶转变 例题 L ? ? L+? L+? L+? ?+? ?+?? ?+?? ?+? ?+(?+?)+?? ?+(?+?)+ ? ? 1-2，均匀的液相L 2-3, 结晶出?初，随温度下降，?相不断析出，液相不断减少 3-3’，剩余液相发生共晶转变 , 3’-4， ,室温下的组织为?初+（?+?）共晶+?Ⅱ 例题 L ? ? L+? L+? L+? ?+? ?+?? ?+?? ?+? ?+(?+?)+?? ?+(?+?)+ ? ? , 室温时，合金Ⅰ组织 ?+?? （4）合金Ⅰ室温时组织组成物的相对重量表达式。 5. 在Al-Mg合金中，xMg为0.15，试计算wMg为多少？ 例题：(1)标明下图所示相图中各相区的稳定相；(2)含铜70%(摩尔分数)的熔体500 g缓慢冷却刚至1052 K时固相和液相各多少克? 各相含铜多少? 58 含铜70%(摩尔分数) 相当于58wt%(Cu)，熔体冷却刚至1052K时，液相点在E点，固相点为D点，所以，液相铜量为28.5%，固体含铜量为92%，由杠杆定律得液相、固相质量分别为： 其中含铜： D 温度T1：析出α相，液相和α相成分沿AC和AP线变化。 温度T2：发生包晶等温转变LC＋αP→βD β在α上形核成长，把α相包围起来，将α相和液相分隔开，故名包晶反应。包晶转变后过剩液体直接析出β相。 温度T3：全部凝固完毕，室温组织β。 ② 42.4%W(Ag)66.3%的Pt-Ag (合金Ⅱ) 温度T4：单相β无任何变化。 温度T4以下：室温组织β+αII。 1 2 3 4 A ③ 10.5%W(Ag)42.4%的Pt-Ag （合金Ⅲ） 匀晶?包晶?二次析出 两相混合物（α+β） 组织为α+β+αII+βII 3. 包晶合金的非平衡凝固 异常α相导致包晶偏析 异常β相由不平衡包晶转变引起。成分在靠近固相、包晶线以外端点附近。 消除方法：包晶转变产生的不平衡组织，可采用长时间的扩散退火来减少或消除。 与二元相图联系和区别 基本结晶原理一致 分析过程一致 相区接触法则基本相同 不同：由点到线，由线到面 三、三元系相图基础知识 1. 三元相图的主要特点 （1）是立体图形，主要由曲面构成； （2）可发生四相平衡转变； （3）一、二、三相区为一空间。 2.三元相图的表示方法 三元系统： 含有三个组元。 Fe-C-Si， Fe-C-Cr， CaO-Na2O-SiO2 垂直轴表示温度。 成分表示在棱柱底，通常是一等边三角形。 棱柱的每个侧面表示三个二元系统，如AB，BC，AC。 2.三元相图的表示方法 1）组成表示： 浓度三角形（成分三角形）： 三个顶点A、B、C 三角形的边AB、BC、CA 三角形内的任一点 顶点A、B、C分别表示三个纯组元 边AB、BC、CA分别表示三个二元系的合金成分 代表某一成分的三元合金 2)成分表示法应用－成分三角形（等边、等腰、直角三角形） （1）已知点确定成分； （2）已知成分确定点。 3）成分三角形中特殊的点和线 （a）三个顶点：代表三个纯组元； （b）三个边上的点：二元系合金的成分点； （c）平行于某条边的直线：其上合金所含由此边对应顶点所代表的组元的含量一定。 （d） 通过某一顶点的直线：其上合金所含由另两个顶点所代表的两组元的比值恒定。 组元B的含量很少 成分点靠近AC边 按比例放大AB、BC边 B A c 4)等腰浓度三角形 适用于微量第三组元的三元系 A=30% C=60% B=10% 原点