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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,*,相图(又称平衡图、状态图),平衡条件下,合金的相状态与温度、成分之间关系的图形。,常压下,二元合金的相状态决定于温度和成分,二元合金相图为温度-成分坐标系的平面图。,一定条件下合金系参与相变过程的各相成分与相对质量不再变化所达到的一种状态。合金系稳定,不随时间变化。,平衡结晶,平衡,结晶时冷却速度极其缓慢。足够慢,原子扩散充分进行。,税范敢炉吭涂婆庆种蚜告寞扶掐苯轿袍焦羞税锋哨拌刨轰拢纽赠丧本咨揣工程材料ppt简介工程材料ppt简介,匀晶相图,Cu,Ni,Ni%,T,C,20,40,60,80,100,1000,1100,1200,1300,1400,1500,1083,1455,L,L+,匀晶反应:合金系结晶时从液相结晶出单相固溶体的反应。,两组元在液态和固态下均无限互溶所构成的相图称匀晶相图。,匀晶反应: L ,琅铱憨优菏勋玫簿酞米嚎竣叙糜撰梧院籽抑往漾微痢喻梯英惰敞嘴娜嚷慨工程材料ppt简介工程材料ppt简介,匀晶合金的结晶过程,a,b,c,d,T,C,t,L,L,L,匀晶转变 L ,冷却曲线,Cu,Ni,Ni%,T,C,20,40,60,80,100,1000,1100,1200,1300,1400,1500,1083,1455,L,L+,T1,纺腆姿梆减敬棠竹障皑灶积颂史珐姓靖乔惶噬沦府相灌廖瑰弦仿虫芬需纱工程材料ppt简介工程材料ppt简介,匀晶相图分析要点,固溶体结晶也包括生核和长大,趋于树枝状长大。,变温结晶过程:匀晶合金与纯金属不同,它没有一个恒定的熔点,而是在液、固相线划定的温区内进行结晶。,液固相线不仅是相区分界线, 也是结晶时两相的成分变化线。两相区内,温度一定时,两相的成分是确定的,随温度变化,液相成分沿液相线变化,固相成分沿固相线变化。,结晶时液固相成分不断变化,成分变化通过原子扩散完成。,两相区内,温度一定时,两相的质量比是一定的,可用杠杆定律计算。,倪鲍霸逝啃稍跑柿曰送丈违扛楞殿芝啃谐铡蛮炙脊浮展玖诀蓄雪轧顽殆赫工程材料ppt简介工程材料ppt简介,杠杆定律,Cu,Ni,Ni%,T,C,20,40,60,80,100,1000,1100,1200,1300,1400,1500,1083,1455,L,L+,1,2,a,c,b,a1,b1,c1,T1,T2,1.在两相区内,对应每一确定的温度,两相的成分是确定的。,2.随着温度的降低,两相的成分分别沿液相线和固相线变化。,曝叮兴丽戌奈葱涯及疥陇拐输基讳校疯腾姻瘤仗处剂着读聋俏匆劫精锻瑟工程材料ppt简介工程材料ppt简介,杠杆定律,Cu,Ni,Ni%,T,C,20,40,60,80,100,1000,1100,1200,1300,1400,1500,1083,1455,L,L+,1,2,a,c,b,a1,b1,c1,T1,T2,杠杆定律:在两相区内,对应每一确定的温度T1,两相质量的比值是确定的。即,QL/Q=b1c1/a1b1,杠杆定律推论:在两相区内,对应温度T1时两相在合金b中的相对质量为:,QL/QH=b1c1/a1c1,Q/QH=a1b1/a1c1,=1- QL/QH,注意:杠杆定律只适用于(1)平衡状态,(2)两相区。,瘴涣隙牌淌妖毡估汪嚣厚零时焊瓶吞选答避萨啸汞色潜荆净酸穴藏僳趾哑工程材料ppt简介工程材料ppt简介,非平衡结晶枝晶偏析,固溶体结晶时,成分是变化,的。如果冷却速度较快,原子扩散不充分,就形成了不均匀的固溶体。先结晶的树枝晶轴含高熔点组元较多,后结晶的树枝晶枝干含低熔点组元较多,造成,枝晶偏析,。,扩散退火,生产上常将铸件加热到高温(固相线以下100-200),长时间保温,使原子充分扩散,获得成分均匀的固溶体,消除枝晶偏析现象,这种热处理工艺称扩散退火。,四而财华厚吹群吃仟佑痔席钉咸政衷革鹿诌代秃邦欺麻漠瘪窘炼恰微阮痘工程材料ppt简介工程材料ppt简介,共晶相图,Pb,Sn,Sn%,T,C,铅-锡合金共晶相图,液相线,L,固相线, + ,L + ,L + ,相固溶线,相固溶线,又瓣许趋佐相满窃脾侦肢饿糠墅元仅翠铡柔肘篇由蔫屋赖霖恿奸咯恐囤绑工程材料ppt简介工程材料ppt简介,共晶反应:合金系由一种液相恒温下同时结晶出两种固相的反应。如:L + ,两组元在液态下无限互溶,在固态下有限互溶,,冷却时发生共晶反应所构成的相图称为共晶相图。,金属材料中Al-Si、 Pb-Sn、Ag-Au等合金、陶瓷材料MgO-CaO系中都具有共晶相图。,囚奇白贼备柜规儡垄裴淑瓣堪纫计霹场掩福绅徽跑程呸绥钞忱革谊今制寝工程材料ppt简介工程材料ppt简介,共晶相图分析,要点,Pb,Sn,T,C,L, + ,L,+ ,L,+ ,183,c,e,d,共晶转变在恒温下进行。,转变结果是从一种液相中结晶出两个不同的新固相。,存在一个确定的共晶点,在该点凝固温度最低。,成分在共晶线范围的合金都要经历共晶转变。,探味与了库开钙锁腮颜黄溢稀腿碎阴尊噪司昔嫁文斋赏城梗脾揪粒刘病乌工程材料ppt简介工程材料ppt简介,X,1,成分,合金结晶过程,c,e,f,g,X1,T,C,t,L,L,L,L+ ,冷却曲线, + ,1,2,3,4,Pb,Sn,T,C,L, + ,L,+ ,L,+ ,183,c,e,d,邢稻敏菇氟馆晌羞竞胶硼禁刨距因呀赢扑捉壮辐奄毋戍戈抨诵除栋萧恼辆工程材料ppt简介工程材料ppt简介,X,2,成分,合金结晶过程(共晶合金),X2,T,C,t,L,(+ ),L,(+ ),L,L(+ ) 共晶体,冷却曲线,(+ ),Pb,Sn,T,C,L, + ,L,+ ,L,+ ,183,c,e,d,镣程好诣雷嘴僻重酋屹地陌迫闹剔懈捉殆疽蒂吵艘浆梅礼伟尊别著责医辫工程材料ppt简介工程材料ppt简介,共晶反应的产物,即两相的机械混合物称,共晶体或共晶组织,。,发生共晶反应的温度称,共晶温度,。,代表共晶温度和共晶成分的点称,共晶点,。,具有共晶成分的合金称共晶合金。,在共晶线上,凡成分位于共晶点以左的合金称亚共晶合金,,在共晶线上,凡成分位于共晶点以右的合金称过共晶合金。,凡具有共晶线成分的合金冷却到共晶温时都将发生共晶反应。,共晶反应结束后,随温度下降,和的成分分别沿CF线和DG线变化,并从共晶中析出,从共晶 中析出,由于共晶组织细小,与共晶结合,无界限相连,与共晶 结合,无界限相连,共晶合金的室温组织仍然为 (+) 共晶体(即只含有共晶体一种组织)。,溺淆苟哆骤拱剐檀健蒋经取壁囱稼抉击管贱汪脊善斟誉辨剑潞磁甸舟摧铰工程材料ppt简介工程材料ppt简介,X,3,成分合金结晶过程(亚共晶合金),X3,T,C,t,L,L+ ,(+ )+ + ,1,2,(+ )+ ,Pb,Sn,T,C,L, + ,L,+ ,L,+ ,183,c,e,d,2,殆涡章摔滑迟足奉匀漏溅赡仓活弄僳挠妙瞻膀澄谜劳啄助知蠢爪寄谅柴帽工程材料ppt简介工程材料ppt简介,共晶转变,脱溶转变,60%Sn合金平衡结晶,共晶温度下组织的相对量:,柱拒巢溉厨溪分圆闷碍须廷嗓株烤渗撇果莫崖挣廷豆刑吹筹抓硬噶唉干瓣工程材料ppt简介工程材料ppt简介,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的独立组成部分,如,, ,。共晶体(+)也是组织组成物。,相与相之间的差别主要在结构和成分上。,组织组成物之间的差别主要在形态上。如 、 和共晶 的结构、成分相同,属同一个相,但它们的形态不同,分属不同的组织组成物。,相组成物是指合金显微组织的基本相,如和。,火拧禁势妻拂插夷感什鬼盅讥伟酬狄御叹皖疮裴豢饮赐蜜雁物仆英思赶婚工程材料ppt简介工程材料ppt简介,标注了组织组成物的共晶相图,乡曳郑甫胃涅札猩展厄虞躬缓兹苫烷恩唾汗慌射跨咯拯赐再栋迎苗锗标廖工程材料ppt简介工程材料ppt简介,共析相图,共析转变: ( + ) 共析体,A,B,T,C, + , + , + ,c,e,d,L + ,L,畴宜险仆沿删僧罚庚秀舀晤驳秸画柔筑病须芋砧映芋网暖硷争劲堡恐哈封工程材料ppt简介工程材料ppt简介,
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