三元相图ppt课件

三元相图,第五章II,1,1. 基本概念：成分表示法、公切面法则、杠杆定理和重心法则,2. 二相平衡（匀晶）三元系,3. 三相平衡三元系 三相平衡区,4. 四相平衡三元系,共晶,包共晶,包晶,5. 形成化合物的三元系,6. 实用三元相图,四相平衡小结： 三相区、四相区的特征,2,三个组元组成的合金系,独立变量：,三元相图的几何形状 ：,5.10 三元相图的基本概念,5.10 三元相图的基本概念,三元系:,温度T,组元浓度 XA、XB,（XC=1-XA-XB）,完整的三元相图： 空间三维模型 实用三元相图： 平面图（截面图和投影图）,3,5.10 . 三元相图的基本概念,4,5.10.1.成分表示方法,1. 等边三角形,3) 网格三角形 用途： 相当与坐标纸 已 知 三件形中某一点的位 置，可用网格三角形测出该 点对应的材料的成分,5.10 . 三元相图的基本概念,XA,XB,XB,XC,XC,1) 成分三角形,2) 三角形中的点如何表示成分 XA=Ca， XB=Ab， XC=Bc, 可证： XA+XB+XC=100%,5,4) 成分三角形中的特殊的点和线,顶点： 纯组元,三条边上的点： 二元系中的材料,平行于三角形某边的直线： 此材料中和边相对的组元含量相等,过三角形顶点的直线： 对应的材料中两组元浓度比相等,5.10.1 成分表示方法,5.10 三元相图的基本概念,O,P,M,N,6,2.直角三角形表示法,P点的成分： XBAb, XC=Ac, XA=1-XB-XC,3、其它表示法,5.10 三元相图的基本概念,5.10.1 成分表示方法,（1）等腰成分三角形 （2）局部图形,7,5.10.2. 自由能成分曲面和公切面法则,因此自由能与成分的关系要用空间曲面表示,1.三元相图中的相律,f=C-P+1 C=3 f=0 时， P=4 最多只能是四相平衡；,P=1时， f=3 有三个自由度,5.10 三元相图的基本概念,8,2. 公切面法则,两相平衡 公切面可在自由能成分曲面上滚动， 得到一对共轭曲线，这对曲线上的点是一一对 应的，对应点之间的连线称之为连接线,5.10.2 自由能成分曲面和公切面法则,5.10 三元相图的基本概念,9,三相平衡 公切面是唯一的,四相平衡 有公切面，四点共面,5.10.2. 自由能成分曲面和公切面法则,5.10 . 三元相图的基本概念,10,5.10.3 杠杆定理和重心法则,1.杠杆定理,1）共线法则 当三元系处于两相平衡时，此两相的成分点和材料的成分点位于成分三角形的同一直线上。此线即为连接线。,5.10 . 三元相图的基本概念,11,成分三角形中有一点O，该点代表的材料由两相组成 ，其中： a点表示 a相的成分， b点表示b 相的成分 则：两相的百分数分别为：,2）杠杆定理,5.10.3 杠杆定理和重心法则,5.10 三元相图的基本概念,12,2、重心法则,重心法则也可用行列式表示,5.10.3 杠杆定理和重心法则,5.10 三元相图的基本概念,三相平衡时各相的相对分数 三元系中O点代表的材料 由三相组成，三相的成分点分别为：p(a)、Q(b)、S(g) 则：O点位于三角形PQS的质量重心上，各相的分数为：,13,5.11 三元匀晶相图,在液态和固态三组元完全固溶 如：AgAuPt CuNiPt等三元系,5.11.1 立体模型,共轭曲面之间 L+a 两相区,三个侧面： 三个匀晶相图,三侧面之间： 一对共轭曲面 上凸曲面液相面 下凹曲面固相面,5.11. 三元匀晶相图,14,2、截面通过三角形某一顶点 一段封口,5.11.2 垂直截面,二元相图的垂直曲面有两种形式：,1、固定某一组元含量：类似于二元匀晶相图， 但两端不封口，且两端不代表组元,5.11 三元匀晶相图,15,垂直截面的用途： 确定在截面范围内的材料组织和相变温度,注意：（1）不能用杠杆定理 （2）使用前必须弄清垂直截面测定的条件,5.11 三元匀晶相图,5.11.2 垂直截面,16,对匀晶相图，只有在液相面与固相面之间的水平截面才有意义。,5.11 三元匀晶相图,5.11.3 水平截面,平行于底面三角形底的平面截立体模型-水平截面。,17,5.11.4 相平衡与连接线,1、连接线：共轭曲线对应点的连线 自由焓成分曲面公切面切点连线,2、用途：计算 两相平衡时各相 的相对百分数。,3、连接线的确定： 实验测定。,5.11 三元匀晶相图,18,垂直截面的缺陷：限于某一组元固定的材料 水平截面的缺陷：限于某一固定温度 投影图：反应不同温度的状态，将不同水平截面上的液相线和固相线分别投影到两个成分三角形内，得到等温线投影图。 用途：研究凝固过程,5.11. 三元匀晶相图,5.11.5 等温线投影图,19,5.11.6. 组元在固态时有限固溶的匀晶相图,有些组元之间在固态下有限固溶， 此时相图中会出现两相区， 它由溶解度曲面包围而形成。,1、一对组元有限固溶 一对共轭曲面,5.11 三元匀晶相图,20,2、两对组元有限固溶 两对共轭面,共轭面之间可以是互相独立，也可能相交,5.11. 三元匀晶相图,5.11.6 组元在固态时有限固溶的匀晶相图,21,3. 三对组元有限固溶 三对共轭面,共轭面之间可以是互相独立，也可能相交,5.11 三元匀晶相图,5.11.6 组元在固态时有限固溶的匀晶相图,22,5.12 三相平衡三元系,5.12.1 三相平衡区,空间模型: 三棱边是曲线的三棱柱 三条棱边称之为单变量线,用水平面去切空间模型 三角形 所以水平截面上的三相区是三角形（边是直线）,5.12 三相平衡三元系,23,5.12.2 几种典型的三相平衡三元系,1. 两个共晶、一个匀晶二元系组成的三元系,三相区界面 (aa1e1e) , (bb1e1e), (aa1b1b),1） 空间模型,曲面,液相面 空间模型中最上面 的两个曲面 (TATCe1e), (TBee1),固相面 (TATCa1a), (TBbb1),溶解度曲面 (aa1c1c), (bb1dd1),5.12 三相平衡三元系,24,相区 单相区 三个： L相区, a相区, b相区 两相区三个：L+a, L+b, a+b 三相区：L+a+b,5.12 三相平衡三元系,25,三相区的上下端封闭为直线： （aeb), (a1e1b1) 三相区的反应开始面： （aee1a1), (ee1b1b) 三相区的反应终止面： （aa1b1b),5.12 三相平衡三元系,5.12.2 几种典型的三相平衡三元系,26,2）投影图,根据投影图可以做出各种成分的热分析曲线示意图,将空间模型中的单变量线投影到底面成分三角形,从投影图可以看出在三相区内温度变化时，各相成 分变化的走向,从投影图可以看出各相区的投影，从而对成分进行区划,5.12三相平衡三元系,5.12.2 几种典型的三相平衡三元系,1,2,3,4,5,6,A,C,B,27,用水平截面可以得知在相应温度下各相区的成分范围，及各种成分的材料在此温度下的组成相。,3）水平截面,截面的高度不同，所得的截面 也不同。,5.12三相平衡三元系,5.12.2 几种典型的三相平衡三元系,28,4）垂直截面,对于三元相图，不能在垂直截面上 用杠杆定理,可以根据需要在不同的位置截得垂 直截面,用垂直截面可以准确地得到截面成 分范围内各成分材料在各温度下的 组成相,5.12 三相平衡三元系,5.12.2 几种典型的三相平衡三元系,29,2. 两包晶、一匀晶构成的三元相图,5.12 三相平衡三元系,5.12.2 几种典型的三相平衡三元系,30,3、一共晶、一包晶、一匀晶构成的三元相图,三相区分成两部分,5.12 三相平衡三元系,5.12.2 几种典型的三相平衡三元系,31,2、四相平衡反应温度小于各 二元系三相平衡反应温度,5.13 四相平衡共晶系,特点：,1、发生Labg 四相平 衡共晶反应,5.13 四相平衡共晶系,32,5.13.1 空间模型,曲面,ae1Ee3 be1Ee2 ce3Ee2,2. 固相面,5.13 四相平衡共晶系,液相面,afml,bgnh,ckpi,33,L+ L+ L+ 反应开始 fe1Em he2En le3Em e1Eng e2Epi e3Epk 反应终止面 fgnm hipn lkpm,5.13.1 空间模型,曲面,5.13 四相平衡共晶系,3.三相共晶反应区界面,34,fmmf hhnn kppk gnng iipp lmml,mnp,5.13 四相平衡共晶系,5.13.1 空间模型,4. 四相平衡面,5. 溶解度曲面 三对共轭面,35,三相区的特点：上端封闭为一条直线，下端与四相区相接接口为三角形。,相区,1、 单相区 L ,2、 两相区 L+ L+ L+ + + +,3、 三相区 Lab L+b+g L+g+a a+b+g,在a+b+g相区发生的反应为：,5.13 四相平衡共晶系,5.13.1 空间模型,36,4、四相平衡区 mnp 发生四相平衡反应： LEaa+bbgc,5.13 四相平衡共晶系,5.13.1 空间模型,37,5.13 四相平衡共晶系,5.13.2 水平截面,38,5.13.3、垂直截面,5.13 四相平衡共晶系,39,2、用途： a、可得到各个面的投影 b、可得到各相区的投影 c、各种成分的平衡冷却 过程 d、组织分区图,5.13.4 综合投影图,1、作法：将立体图中各空间曲面、曲线投影到成分三角形,5.13 四相平衡共晶系,40,5.13 四相平衡共晶系,5.13.4 综合投影图,41,5.13 四相平衡共晶系,5.13.4 综合投影图,42,5.13 四相平衡共晶系,5.13.4 综合投影图,初生相,43,5.13 四相平衡共晶系,5.13.4 综合投影图,室温时的相区,单相区,两相区,三相区,44,5.13 四相平衡共晶系,5.13.4 综合投影图,冷却过程中存在固相单相区,45,5.13 四相平衡共晶系,5.13.4 综合投影图,冷却过程中有三相反应,L-+,L-+,L-+,46,5.13 四相平衡共晶系,5.13.4 综合投影图,冷却过程中有四相反应,L-+,47,5.13 四相平衡共晶系,5.13.4 综合投影图,48,5.13 四相平衡共晶系,5.13.4 综合投影图,q,r,49,5.13 四相平衡共晶系,5.13.4 综合投影图,s,50,5.14 包共晶系,5.14.1 概述,1. 包共晶反应,2. 四相反应区四边形,5.14 包共晶系,L0abc,从反应相看像包晶，从生成相看像共晶 许多三元系中有包共晶反应， eg.Cu-Sn-Zn, Cu-Al-Ni等,51,5.14 包共晶系,5.14.1 概述,3.四相反应区上、下方均与两个三相平衡区相接， 上方的两个三相平衡区是：,下方： 可能是： L 或 L,5.14 包共晶系,可能是：,L L L L L L,L、L+, L,52,5.14.1 概述,5.14 包共晶系,53,无论是上方和下方各种搭配都可能，关键是包共晶反应的温度必须在两个二元系的三相平衡反应温度之下，在另一个二元系的三相平衡反应温度之上。,四相平衡反应面的上下接口：,5.14.1 概述,5.14 包共晶系,54,5.14.2 典型实例一,5.14 包共晶系,包晶共晶包共晶共晶三固相,55,5.14.2 典型实例一,5.14 包共晶系,+,+,+,L+,L+,L+ +,+ +,56,1、空间模型,1）液相面 A0E2Pp B0E1Pp C0E2PE1,2) 固相面 A0dai B0ebf C0hcg,5.14.2 典型实例一,5.14 包共晶系,57,3) 三相平衡区界面 Lab 相区,5.14.2 典型实例一,5.14 包共晶系,开始面：dpPa 终止面：deba、pPbe,上端封口dep， 下端abP,58,Lag 相区,5.14.2 典型实例一,5.14 包共晶系,上端封口iE2h， 下端aPc,开始面: iaPE2、hcPE2 终止面：iach,59,Lbg 相区,5.14.2 典型实例一,5.14 包共晶系,上端cPb， 下端封闭成直线gE1f,开始面：gE1Pc、fE1Pb 终止面：cgfb,60,abg 相区,5.14.2 典型实例一,5.14 包共晶系,上端abc， 下端a1b1c1,三个侧面 aa1c1c aa1b1b bb1c1c,61,2、垂直截面,5.14.2 典型实例一,5.14 包共晶系,不同位置的截面不同,62,5.14.2 典型实例一,5.14 包共晶系,63,3.水平截面,5.14.2 典型实例一,5.14 包共晶系,不同高度的截面不同,64,5.14.2 典型实例一,5.14 包共晶系,65,4. 综合投影图,5.14.2 典型实例一,5.14 包共晶系,66,5.14.2 典型实例一,5.14 包共晶系,初生相,67,5.14.2 典型实例一,5.14 包共晶系,冷却过程中有液相参与的三相反应,L+-,L-+,L-+,68,5.14.2 典型实例一,5.14 包共晶系,有液相存在的三相区重叠,先L-+ 后L-+,先L-+ 后L-+,69,5.14.2 典型实例一,5.14 包共晶系,冷却过程中发生四相平衡反应,L+-+,70,5.14.2 典型实例一,5.14 包共晶系,冷却过程中经过固相单相区,71,5.14.2 典型实例一,5.14 包共晶系,室温下的相区,单相区,两相区,三相区,72,5.典型成分的平衡冷却过程分析,5.14.2 典型实例一,5.14 包共晶系,先根据投影图做，再对照垂直截面验证,73,5.14.2 典型实例一,5.14 包共晶系,74,5.14.2 典型实例一,5.14 包共晶系,M,75,5.14.2 典型实例一,5.14 包共晶系,N,76,5.14.2 典型实例一,5.14 包共晶系,77,5.14.2 典型实例一,5.14 包共晶系,S,78,包晶共晶包共晶包晶三固相,5.14.2 其它实例,5.14 包共晶系,79,包晶包晶包共晶共晶三固相,5.14.2 其它实例,5.14 包共晶系,80,共晶共晶包共晶共晶三固相,5.14.2 其它实例,5.14 包共晶系,81,5.14.3从二元相图推测三元相图的投影图（草图）,5.14 包共晶系,82,5.15 三元包晶相图,5.15.1 特点,1、存在四相平衡包晶反应,2、四相平衡区的上方一个三相平衡区， 下方三个三相平衡区,Lab,5.15包晶相图,LPaabbgc,Labg,Lag Lbg abg,83,相区界面,5.15 包晶相图,1、液相面 TAe1pp2 TBe1pp3 TCp2pp3,5.15.2 空间模型,84,相区界面,5.15 包晶相图,1、液相面 TAe1pp2 TBe1pp3 TCp2pp3,2、固相面 TAa1aa2 TBb1bb3 TCc2cc3,5.15.2 空间模型,85,相区界面,5.15 包晶相图,1、液相面 TAe1pp2 TBe1pp3 TCp2pp3,2、固相面 TAa1aa2 TBb1bb2 TCc2cc3,3、溶解度曲面 （aa1a1 f，bb1b1g） (bb2b3g，cc3c3h) （aa2a2 f，cc2c2 h）,5.15.2 空间模型,86,4.三相平衡区界面,5.15.2 空间模型,5.15 包晶相图,开始面：a1ape1, b1bpe1 终止面：a1e1b1ba,四相平衡区上方1个,L+a+b,87,开始面：aa2p2p 终止面：a2acc2 p2pcc2,5.15.2 空间模型,5.15 包晶相图,4.三相平衡区界面,四相平衡区下方3个,L+a+,88,5.15.2 空间模型,5.15 包晶相图,开始面：b3bpp3 终止面：b3bcc3 p3pcc3,4.三相平衡区界面,四相平衡区下方3个,L+,89,5.15.2 空间模型,5.15 包晶相图,三个侧面 achf, abgf, bchg,4.三相平衡区界面,四相平衡区下方3个,+,90,5.15.2 空间模型,5.15 包晶相图,5、四相平衡区,apb,91,5.15.3 截面图,1 . 水平截面,5.15 包晶相图,92,2. 垂直截面,5.15.3 截面图,5.15 包晶相图,93,5.15.4 综合投影图,5.15 包晶相图,94,5.15.4 综合投影图,5.15 包晶相图,初生相,95,5.15.4 综合投影图,5.15 包晶相图,冷却过程中有液相参与的三相反应,L-+,L+-,L+-,96,5.15.4 综合投影图,5.15 包晶相图,有液相存在的三相区重叠,先L-+ 后L+-,先L-+ 后L+-,97,5.15.4 综合投影图,5.15 包晶相图,发生四相平衡反应,LPaabbgc,98,5.15.4 综合投影图,5.15 包晶相图,冷却过程中经过固相单相区,99,5.15.4 综合投影图,5.15 包晶相图,室温下的相区,单相区,两相区,三相区,100,5.15.4 综合投影图,5.15 包晶相图,101,5.15.4 综合投影图,5.15 包晶相图,102,5.15.4 综合投影图,5.15 包晶相图,103,典型合金平衡冷却过程,5.15.4 综合投影图,5.15 包晶相图,104,5.16 四相平衡小结,5.16.1 立体模型中的四相平衡区,5.16 四相平衡小结,105,5.16 四相平衡小结,106,5.16.2 投影图中的四相平衡区,1、形状与空间模型中相同,2、单变量线及走向在投影图中一般只有液相线标出箭头（走向） 四相平衡区共有4个点，每个点上有三条单变量线 从液相线走向可判别四相平衡区的类型并写出反应式 三箭头向里，共晶 两箭头向里，一箭头向外， 包共晶 一箭头向里，两箭头向外，包晶,5.16 四相平衡小结,107,3. 反应剩余相,共晶 无液相剩余,包共晶 abc a相剩余， Pbc L相剩余。,包晶 除了c点外，都有剩余相 三个小三角形内分别是： a+b+g， L+b+g， L+g+a,5.16 四相平衡小结,108,5.16.3 垂直截面上的四相平衡区,1. 水平线,2. 根据水平线不一定能写出反应式,3. 只有水平线上下共有四个三相区时才能确定四相反应的类型,5.16 四相平衡小结,109,1、 空间模型 面接触的相邻相区相数差为1 2、 截面图 线接触的相邻相区相数差为1 3、 热分析曲线上相邻相区相数差为1.,四相平衡小结,5.16 四相平衡小结,5.16.4 相区接触法则,110,5.17 形成化合物的相图,形成稳定化合物时通常可将相图划分为数个，以化合物为组元。,1. 二元系形成稳定化合物 2. 形成三元稳定化合物,手册上的三元相图只是分割后的子相图，如 FeCP三元系中的FeFe3CFe3P相图,所以只需知道分割的概念就可以了,5.17 形成化合物的相图,111,5.17 形成稳定化合物的相图,112,5.17 形成化合物的相图,113,如果形成化合物的相图中有两个以上的四相平衡反应，且四相区在投影图上重叠，则相图不能分割。,5.17 形成化合物的相图,114,5.18 实用三元相图分析,实用三元相图可能很复杂，可能有多个四相反应,1 垂直截面,5.18 实用三元相图分析,2 水平截面,3 综合投影图,115,5.18 实用三元相图分析,1 垂直截面,分析和使用垂直截面的要点,1、相图的测定条件,2、四相区是水平线，但水平线不一定是四相区,只有和三相区相连的水平线才是四相区,从垂直截面上的水平线不一定能判断四相平衡反应的类型，只有水平线上下与四个三相区相邻才能判别反应的类型,3、三相区 形状不规则,一般情况下不能从垂直截面判断三相平衡反应的类型，只有在一些特殊情况下，才能判别。,5.18 实用三元相图分析,116,5.18 实用三元相图分析,5.18.1 垂直截面,117,例1 Fe-C-Si相图,两个垂直截面，含硅量分别是2.4%和4.8%，不含四相平衡反应,1、Si量升高时，共晶点和g相的含C最大值点左移 2、从图可确定三相平衡反应的类型是共晶型。,5.18 实用三元相图分析,5.18.1 垂直截面,118,用途： 工业上的球铁都含少量硅，故含硅2.4%的垂直截面常用, 可以确定热处理工艺 球铁低温正火：提高强度 加热至三相区，保温，组织为a+g+G(石墨) 冷却时g按亚稳态相图转变 成为珠光体 所以室温组织为：铁素体珠光体石墨。,5.18 实用三元相图分析,5.18.1 垂直截面,119,120,例2 Fe-C-Cr相图的垂直截面， 13% Cr,0Cr13 不锈钢 0.05%C,5.18 实用三元相图分析,5.18.1 垂直截面,+M23C6,2Cr13 不锈钢 0.2%C,4Cr13 不锈钢 0.4%C,+M7C3,121,例2 Fe-C-Cr相图的垂直截面， 13% Cr,只有在795的反应能写出四相平衡反应的反应式，其它两个反应不能从这个图确定反应式,四相平衡区三个：,1175 L+C1+gC3 （L+C1gC3 ） 795 g+C2+a+C1 （ g+C2a+C1 ） 760 gC1+a+C3 （gC1a+C3）,5.18 实用三元相图分析,5.18.1 垂直截面,122,三相平衡反应区八个：,5.18 实用三元相图分析,5.18.1 垂直截面,L+a+g a+g+C2 L+gC1 a+g+C1 gC2+C1 gC1+C3 aC2+C1 aC1+C3,123,其中只有3个能写出反应式,5.18 实用三元相图分析,5.18.1 垂直截面,L+ag gaC2 LgC1,124,Ex.1 如图所示的垂直截面中，问： （1）有几个四相平衡转变，能否写出反应式？如能，请写出，并注明反应类型。 （2）有几个三相区，那些能写出反应式,125,（1）四相平衡转变,（2）三相区转变,126,例1： FeCCr水平截面， 对比1150， 850两个截面,2 水平截面,用途：1）各种成分在给定温度下相组成,2）用重心法则计算各相百分数,特点： 1）三相区是三角形 2）两相区 和三相区相连边界是直线， 与单相区相连边界曲线,注意：从水平截面不能反映三相或四相反应的类型,5.18 实用三元相图分析,127,例2 FeCN相图水平截面,5650C有一个四相平衡反应：ga+g+C 在略低于或高于四相平衡反应温度都可进行氮化处理，但得到的组织不同,5.18 实用三元相图分析,5.18.2 水平截面,128,例3：Al-Cu-Mg液相面投影图 用于： 1）确定初生相 2）确定四相平衡 反应的类型： ET La-Al+q+S P1 L+QS+T P2 L+Sa-Al+T EU La-Al+b+T,5.18 实用三元相图分析,5.18.2 水平截面,129,5.18.3 综合投影图,1、AlCuMg投影图（部分）,图中有7个四相平衡反应：,图中有7个四相平衡反应： 1、四边形P13SUV L+U=S+V SUV为固相面 2、四边形P12SVq L+V=S+q SqV为固相面 3、三角形P13QU L+U+Q=S QUS为固相面 4、四边形P2TQS L+Q=S+T TQS为固相面 5、 三角形a3Sq L=aA1+q +S 6、四边形P1TSa2 L+S=a2+T a2TS为固相面 7、三角形 a1Tb LaA1b+T,5.18 实用三元相图分析,130,图中有7个四相平衡反应： 1、四边形P13SUV L+U=S+V SUV为固相面 2、四边形P12SVq L+V=S+q SqV为固相面 3、三角形P13QU L+U+Q=S QUS为固相面 4、四边形P2TQS L+Q=S+T TQS为固相面 5、 三角形a3Sq L=aA1+T +q 6、四边形P1TSa2 L+S=a2+T a2TS为固相面 7、三角形 a1Tb LaA1b+T,5.18 实用三元相图分析,5.18.3 综合投影图,131,2、AlMgSi投影图,相图不完整，不能反映教材上所述的内容，两个四相平衡反应： LET1a+Mg2Si+Si; LET2a+Mg2Si+Mg5Al8 (Al3Mg2),5.18 实用三元相图分析,132,3、MgOSiO2Al2O3投影图,从液相线走向可以反应四相反应的类型并写出反应式,5.18 实用三元相图分析,133,5.18 实用三元相图分析,134,5.18 实用三元相图分析,135,初生相,1、液相面投影图,有液相参与的四相平衡反应类型,B,136,5.18 实用三元相图分析,5.18.3 综合投影图,L+agFe3P T F G Q,2、四相平衡反应,1）1005,四边形FGTQ,B,137,5.18 实用三元相图分析,5.18.3 综合投影图,Lg + Fe3P+ Fe3C ET D Q B,2、四相平衡反应,2）950,DQB,B,138,5.18 实用三元相图分析,5.18.3 综合投影图,g+Fe3Pa+Fe3C N Q M B,2、四相平衡反应,3）745,四边形MNQB,B,139,L g L a Fe3P BT HF JG E1T KF Q,5.18 实用三元相图分析,5.18.3 综合投影图,1) L+agFe3P 之上：,3、三相区反应,140,LgFe3P LgFe3C TET GD Q CET ED B LFe3PFe3C E3ET Q B,5.18 实用三元相图分析,5.18.3 综合投影图,2) LgFe3PFe3C 之上,141,gFe3Pa gFe3PFe3C GN Q FM DN Q B,5.18 实用三元相图分析,5.18.3 综合投影图,3) gFe3PFe3C 之上,142, g aFe3C （珠光体） NS MP B aFe3C+Fe3P,5.18 实用三元相图分析,5.18.3 综合投影图,4) gFe3PFe3C之下,p,143,5) LgFe3PFe3C 之下,5.18 实用三元相图分析,5.18.3 综合投影图,gFe3PFe3C DN Q B,144, gFe3Pa GN Q FM LgFe3P TET GD Q,5.18 实用三元相图分析,5.18.3 综合投影图,6) L+agFe3P 之下：,145,5.18 实用三元相图分析,5.18.3 综合投影图,L,L-,L - +Fe3C,初+(+Fe3C)共晶, - +Fe3C, - Fe3CII,Fe3CII + (+Fe3C) + Ld,146,习题课 1、 根据下图，指出成分位于mEp中的合金在室温下可能由哪几种组织，并画出相应的热分析曲线的示意图。,5.18 实用三元相图分析,147,2、在所示的三元相图的垂直界面中，有几个四相平衡反应？能否判断反应类型？如能的话写出其反应式,5.18 实用三元相图分析,148,3、根据所示的三元相图的投影图，回答以下问题： （1）该相图中的四相平衡区在什么范围内？（用字母表示） （2）组成该三元系的三个二元系中是否都有三相平衡反应？若有，则写出每个二元系中三相平衡反应的反应式； （3）用热分析曲线表示图中成分O1、O2 、O3的合金在平衡冷却过程中发生的组织转变，并写出室温下的平衡组织；,5.18 实用三元相图分析,149,4、根据所示的投影用热分析曲线表示图中成分为I、II、III的材料在平衡冷却过程中发生的组织转变，并写出室温下的平衡组织；,5.18 实用三元相图分析,150,5、作业： 第八章习题5、7、8、9,5.18 实用三元相图分析,151,课堂练习答案 1、习题4： 可能出现两种组织： （1）,152,课堂联系答案 1、习题4： 可能出现两种组织： （2）,153,2、四相平衡反应： a+L=g+C2 g+C2=a+C1 g+C1=a+C3,154,1)四相平衡反应区,四边形abPc,155,2）都有三相平衡反应：,L+a-b,L-a+g,L+g-b,156,3） o1,157,o2,158,o3,159,I,160,II,161,III,162,163,LgFe3P LgFe3C TET GD Q CET ED R LFe3PFe3C E3ET Q R,5.18 实用三元相图分析,5.18.3 综合投影图,2) LgFe3PFe3C 之上,164,gFe3Pa gFe3PFe3C GN Q FM DN Q R,5.18 实用三元相图分析,5.18.3 综合投影图,3) gFe3PFe3C 之上,165,国际冶金行业过去一直认为球墨铸铁是英国人于1947年发明的。 在河南巩县铁生沟西汉中、晚期的冶铁遗址中出土的铁，经过金相检验，具有放射状的球状石墨，球化率相当于现代标准一级水平。,166,