1 上節要點回顧 概念 共晶轉變 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 2 由液相同時結晶出兩個固相的過程稱為共晶轉變 3 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 4 5 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 6 思考題 1 簡單總結偽共晶 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 共晶組織沒有顯示出共晶的特征 不平衡共晶 在不應該出現共晶的合金里出現了共晶組織 7 由一個液相與一個固相在恒溫下生成另一個固相的轉變稱為包晶晶轉變 兩組元在液態無限溶解 在固態有限固溶 并且發生包晶反應的相圖 稱為包晶相圖 3 6包晶相圖 8 Pt Ag相圖 1 相圖分析 9 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 10 相區單相區兩相區三相線 Pt Ag相圖 11 2 Pt Ag合金的平衡凝固 Pt Ag相圖 含42 4 Ag的Pt Ag合金 12 13 14 42 4 Ag 66 8 的Pt Ag合金 Pt Ag相圖 15 16 17 10 5 Ag 42 4 的Pt Ag合金 Pt Ag相圖 18 19 20 包晶反應時原子遷移示意圖 4 具有包晶轉變的合金的不平衡凝固 21 由于包晶轉變時 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 因此包晶轉變的速度也相當慢 所以在實際生產條件下 由于冷卻速度較快 原子不能進行充分擴散 因此包晶轉變也不能充分進行 22 除勻晶 共晶和包晶三種最基本的相圖外還有其他類型的二元相圖 3 7其他類型的二元相圖 23 Fe B相圖 熔晶轉變相圖熔晶轉變是一個固相轉變為另一個固相和一個液相的恒溫轉變 1 其他類型的恒溫轉變相圖 24 偏晶轉變的相圖由一定成分的液相在恒溫下 同時轉變為另一個一定成分的液相和一定成分的固相的過程 稱為偏晶轉變 Cu Pb相圖 25 合晶轉變的相圖由兩個一定成分的液相L1和L2 在恒溫下轉變為一個一定成分的固相的過程 稱為合晶轉變 26 共析轉變的相圖由一個一定成分的固相 在恒溫下同時轉變成另外兩個一定成分的固相的過程 稱為共析轉變 Fe Ti相圖 27 包析轉變的相圖由兩個一定成分的固相 在恒溫下轉變成另一個一定成分的固相的過程 稱為包析轉變 Fe B相圖 28 穩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構不發生分解的化合物 Mg Si相圖就是具有穩定化合物的相圖 當含Si36 6 時 Mg Si形成穩定化合物Mg2Si 其熔點為1087 2 組元間形成穩定化合物的相圖 29 Mg Si相圖 30 31 不穩定化合物是指兩組元形成的沒有明顯熔點 并在一定溫度就發生分解的化合物 3 組元間形成不穩定化合物的相圖 32 二元系各類恒溫轉變圖型 33 34 35 3 8二元相圖的分析和使用 36 對于一個復雜的二元相圖 首先看是否有穩定的化合物 如果有則以穩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 根據相區接觸法則 區別各相區 找出恒溫轉變的水平線 根據水平線周圍相鄰的相區情況確定恒溫轉變的類型 這是分析相圖的關鍵 利用相圖分析典型合金結晶過程及組織 復雜二元相圖的分析步驟 37 I 包晶轉變 包晶轉變 包晶轉變 38 共析轉變 共析轉變 共析轉變 共析轉變 39 包析轉變 包析轉變 熔晶轉變 共晶轉變 40 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的情況 而實際生產條件下 合金很少能達到平衡狀態 應用相圖要注意的問題 41 本節要點 概念 包晶轉變 共析轉變 偏晶轉變 熔晶轉變 合晶轉變 包析轉變包晶合晶的凝固過程復雜二元相圖的分析 下節內容 包晶相圖 42 和共晶轉變一樣包晶轉變也是恒溫轉變 A是B否 思考題 答案 A二元系的包晶轉變是恒溫轉變 這可以通過相律計算 此時系統的自由度為0 43 2 實際生產中包晶轉變難以進行完全的原因是 A實