金属学与热处理-34包晶相图

*,*,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,上节要点回忆,概念：共晶转变、亚共晶、过共晶、伪共晶、离异共晶,共晶合金的平衡凝固,理解伪共晶和离异共晶的形成,1,由液相同时结晶出两个固相的过程称为,共晶转变,。,2,Sn97.5%,的合金可以看作是匀晶合金,共晶合金,亚共晶合金,过共晶合金,共晶系合金一般以共晶点为界进行分类，可以分为：,3,4,共晶体的形成,成分互惠交替形核,片间搭桥共同生长,两相交替分布,共晶组织,5,思考题,1,、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。,6,由一个液相与一个固相在恒温下生成另一个固相的转变称为包晶晶转变。,两组元在液态无限溶解，在固态有限固溶，并且发生包晶反响的相图，称为包晶相图。,3.6,包晶相图,7,Pt-Ag,相图,(1),相图分析,8,点,A,点、,B,点、,C,点,D,点、,P,点、,E,点,线,ACB,线为液相线,APDB,线为固相线,CDP,线是包晶转变线,PE,线为,Ag,在,Pt,中的固溶度曲线,DF,线为,Pt,在,Ag,中的固溶度曲线,9,相区,单相区,两相区,三相线,Pt-Ag,相图,10,2Pt-Ag合金的平衡凝固,Pt-Ag,相图,含,42.4%Ag,的,Pt-Ag,合金,11,12,13,42.4%Ag66.8%,的,Pt-Ag,合金,Pt-Ag,相图,14,15,16,10.5%Ag42.4%,的,Pt-Ag,合金,Pt-Ag,相图,17,18,19,包晶反响时原子迁移示意图,4具有包晶转变的合金的不平衡凝固,20,由于包晶转变时，,L,和,相中的,A,、,B,组元的扩散都必须通过,相进行，而原子在固相中的扩散速度很慢，因此包晶转变的速度也相当慢，所以在实际生产条件下，由于冷却速度较快，原子不能进行充分扩散，因此包晶转变也不能充分进行。,21,除匀晶、共晶和包晶三种最根本的相图外还有其他类型的二元相图。,3.7,其他类型的二元相图,22,Fe-B,相图,熔晶转变相图,熔晶转变,是一个固相转变为另一个固相和一个液相的恒温转变。,1其他类型的恒温转变相图,23,偏晶转变的相图,由一定成分的液相在恒温下，同时转变为另一个一定成分的液相和一定成分的固相的过程，称为,偏晶转变,。,Cu-Pb,相图,24,合晶转变的相图,由两个一定成分的液相,L,1,和,L,2,，在恒温下转变为一个一定成分的固相的过程，称为,合晶转变,。,25,共析转变的相图,由一个一定成分的固相，在恒温下同时转变成另外两个一定成分的固相的过程，称为共析转变。,Fe-Ti,相图,26,包析转变的相图,由两个一定成分的固相，在恒温下转变成另一个一定成分的固相的过程，称为包析转变。,Fe-B,相图,27,稳定化合物是指两组元形成的具有一定熔点，并在熔点以下保持固有结构不发生分解的化合物。,Mg-Si,相图就是具有稳定化合物的相图，当含,Si 36.6%,时，,Mg-Si,形成稳定化合物,Mg,2,Si,，,其熔点为,1087,。,2组元间形成稳定化合物的相图,28,Mg-Si,相图,29,30,不稳定化合物,是指两组元形成的没有明显熔点，并在一定温度就发生分解的化合物。,3组元间形成不稳定化合物的相图,31,二元系各类恒温转变图型,32,33,34,3.8,二元相图的分析和使用,35,对于一个复杂的二元相图，首先看是否有稳定的化合物，如果有那么以稳定化合物为界把相图划分成几个简单相图再进行下一步分析。,根据相区接触法那么，区别各相区。,找出恒温转变的水平线，根据水平线周围相邻的相区情况确定恒温转变的类型。这是分析相图的关键。,利用相图分析典型合金结晶过程及组织。,复杂二元相图的分析步骤,36,I.,包晶转变,.,包晶转变,.,包晶转变,37,.,共析转变,.,共析转变,.,共析转变,.,共析转变,38,.,包析转变,.,包析转变,.,熔晶转变,.,共晶转变,39,相图只能给出合金在平衡条件下存在的相和相对量，并不表示相的形状、大小和分布，而这些主要取决于相的特性及形成条件。,相图只表示平衡状态的情况，而实际生产条件下，合金很少能到达平衡状态。,应用相图要注意的问题,40,本节要点,概念：包晶转变、共析转变、偏晶转变、熔晶转变、合晶转变、包析转变,包晶合晶的凝固过程,复杂二元相图的分析,下节内容,：包晶相图,41,和共晶转变一样包晶转变也是恒温转变。,A,是,B,否,思考题,答案：,A,二元系的包晶转变是恒温转变。这可以通过相律计算，此时系统的自由度为,0,42,2.,实际生产中包晶转变难以进行完全的原因是：,A,实际生产时金属的冷却速度大；,B,包晶转变受固态中原子扩散速度慢的影响；,C,包晶转变是恒温转变，实际生产时不能提供恒温条件,。,思考题,答案：,AB,这两条都是在实际生产中包晶转变不能充分进行的原因。,43,44,