二元相图－共晶

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,6.2.2 二元共晶相图及合金凝固,共晶转变：由一定成分的液相同时结晶出两个一定成分固相的转变。,共晶相图：具有共晶转变特征的相图,（液态无限互溶、固态有限互溶或完全不溶，且发生共晶反应。),共晶组织：共晶转变产物。（是两相混合物）,1,共晶转变动画,2,1 相图分析（相图三要素）,（1）点：纯组元熔点；最大溶解度点；,共晶,点（是,亚共,晶,、,过共晶合金,成分分界点）等。,（2）线：结晶开始、结束线；溶解度曲线；共晶线等。,（3）区：3个单相区；3个两相区；1个三相区。,3,2 合金的平衡结晶及其组织,（以Pb-Sn相图为例）,（1）Wsn2的合金,凝固过程（冷却曲线、相变、组织示意图）。,(,c)2003 Brooks/Cole, a division of Thomson Learning, Inc. Thomson,Learning,is a trademark used herein under license.,4,（2）2Wsn19的合金, 凝固过程（冷却曲线、相变、组织示意图）。, 二次相（次生相）的生成：脱溶转变（二次析出或二次结晶）。, 室温组织（,）及其相对量计算。,5,图,10%Sn-Pb,合金显微组织,6,（3）共晶合金, 凝固过程（冷却曲线、相变、组织示意图）。, 共晶线上两相的相对量计算。, 室温组织（,）及其相对量计算。,(c)2003 Brooks/Cole, a division of Thomson Learning, Inc. Thomson Learning,is a trademark used herein under license.,7,(c)2003 Brooks/Cole, a division of Thomson Learning, Inc. Thomson Learning,is a trademark used herein under license.,(c)2003 Brooks/Cole, a division of Thomson Learning, Inc. Thomson Learning,is a trademark used herein under license.,8,19,97.5,61.9,共晶合金的显微组织是由和两相组成，所以它的相组成物为和两相。,相组成物是指组成合金显微组织的基本相。,组织组成物是指合金在结晶过程中，形成的具有特定形态特征,可以清晰分辨的独立组成部分。,9,（4）亚共晶合金与过共晶合金, 凝固过程（冷却曲线、相变、组织示意图）。, 共晶线上两相的相对量计算。, 室温组织（,（）及其相对量计算。,(c)2003 Brooks/Cole, a division of Thomson Learning, Inc. Thomson Learning,is a trademark used herein under license.,(c)2003 Brooks/Cole, a division of Thomson Learning, Inc. Thomson Learning,is a trademark used herein under license.,共晶转变,脱溶转变,10,图 50%Sn-Pb 合金显微组织,相的相对量：,组织的相对量：,11,共晶转变,脱溶转变,图 70%Sn-Pb 合金显微组织,12,（5）,组织组成物与组织图,组织组成物：组成材料的中各个不同本质和形态的部分。,组织图：用组织组成物填写的相图。,组织组成物相对量的计算：杠杆定律。,图,铅锡合金组织分区图,13,3 不平衡结晶及其组织,图 四种伪共晶区,(1)伪共晶,在非平衡凝固条件下，成分接近共晶成分的亚共晶或过共晶合金，凝固后组织却可以全部是共晶体,称为伪共晶。,伪共晶的组织形态与共晶相同，但成分不同。,两组元熔点大致相同的，一般出现对称的伪共晶区；两组元相差悬殊，伪共晶区偏向高熔点组元。,14,图 共晶系合金的不平衡凝固,（2）不平衡共晶体,合金II在不平衡凝固时，由于固相线偏离平衡位置，冷到共晶温度以下，还有少量液相残留，最后这些液相转变为共晶体，形成不平衡共晶组织。,不平衡共晶：位于共晶线以外成分的合金发生共晶反应而形成的组织。,原因：不平衡结晶。成分位于共晶线以外端点附件。,15,图,可能产生离异共晶示意图,(3)离异共晶,当合金中初生固溶体的数量很多而共晶量很少时，共晶体中与初生固溶体相同的一相，往往依附在初生固溶体上生长，而把另一相推向最后凝固的晶界处，因此这种共晶体失去了共晶组织的形态特征，看上去好象两相被分离开来，所以称为离异共晶。,16,离异共晶：两相分离的共晶组织。,形成原因,平衡条件下，成分位于共晶线上两端点附近。,不平衡条件下，成分位于共晶线外两端点附。,消除：扩散退火。,17,思考题,简单总结伪共晶、不平衡共晶和离异共晶的特点。,伪共晶靠近共晶点附近的合金得到了全部共晶组织；,离异共晶共晶组织没有显示出共晶的特征；,不平衡共晶在不应该出现共晶的合金里出现了共晶组织。,18,