第五节二元相图的分析和使用二元相图中的几何规律①相邻相区的相数差1（点接触除外）－相区接触法则；②三相区的形状是一条水平线，其上三点是平衡相的成分点。③单相区边界线的延长线应进入相邻的两相区50014327.5OXL+BL+B231.9L+AL+e1832097.361.919100e+pA+B102090SPEBwg(%)ws(%)b)a)图5-21共晶相图a）固态有限互溶的Pb-Sn相图b）圈态不互游的共晶相图
1 第五节 二元相图的分析和使用 一、 二元相图中的几何规律 ①相邻相区的相数差1（点接触除外）－相区接触法则.； ②三相区的形状是一条水平线，其上三点是平衡相的成 分点。 ③单相区边界线的延长线应进入相邻的两相区
第五节二元相图的分析和使用相图分析步骤、①以稳定的化合物分割相图确定各点、线、区的意义；2③分析具体合金的结晶过程及其组织变化注：虚线、点划线的意义一尚未准确确定的数据磁学转变线有序－无序转变线400327.5L+B231.9L+BL+AL+e1897.561.919e+p100A+B205010:wg(%)ws(%)b)a)图5-21共晶相图a）因态有限互客的Pb-Sn相图b》围态不互溶的共晶相图
2 第五节 二元相图的分析和使用 二、 相图分析步骤 ① 以稳定的化合物分割相图； ② 确定各点、线、区的意义； ③ 分析具体合金的结晶过程及其组织变化。 注：虚线、点划线的意义－尚未准确确定的数据、磁学转变线、 有序－无序转变线
（1）合金的使用性能与相图的关系第五节二元由图可见，当合金形成单相固溶体时，随溶质溶入量的增加，合金的硬度、强度升高，三、相图与合金性能的关系而电导率降低，呈透镜形曲线变化，在合金性能与成分的关系曲线上有一极大值或极小值。当合金形成两相混合物时，其性能是两相性能根据相图判断材料的力学和物1值的算术平均值。随着成分的变化，合金的强度、硬度、导电率等性能在两组成相的性能间呈线性变化，对于共晶成分或共析成分的合金其性能还与两组成相的致密程度有关，组织愈细，性能愈好。当合金形成稳定化合物时，在化合物处性能出现极大值或极小值度度度电康夏碧婴BARA度E医硬E度地强牌BAABPBBI1本古审者率者审审者申审台电电电ABBAABABABW(%)W(%)WB(%)Wg(%)WB(%)图5-42不同类型相图中合金成分与性能的关系
3 第五节 二元相图的分析和使用 三、相图与合金性能的关系 ① 根据相图判断材料的力学和物理性能
第五节二元相图的分析和使用三、相图与合金性能的关系从铸造工艺性能看，流动②根据相图判断材料的工艺性能性是一个重要指标，流动性是指液态金属填充铸模铸造性能：根据液固相线之间的距离X的能力，影响流动性因素X越大，成分偏析越严重（因为液固相成分差别大）；很多，从合金成分来看，流动性如下变化：共晶合X越大，流动性越差（因为枝晶发达）；金>纯金属>固溶体合金X越大，热裂倾向越大（因为液固两相共存的温区大）。合金的工艺性能与相图也有密切的e联系。如铸造性能（包括流动性、缩孔9分布、偏析大小）与相图中液相线和固相线之间的距离密切相关。相图中液相性动线与固相线的距离愈宽，形成枝晶偏析O捞的倾向越大，同时先结晶出的树枝晶阻碍未结晶液体的流动，则流动性愈差分散缩孔愈多分散金属的液态收缩和凝固收缩大于ABAWBWB固态收缩造成缩孔图5-43相图与合金铸造性能之间的关系
4 第五节 二元相图的分析和使用 三、相图与合金性能的关系 ②根据相图判断材料的工艺性能 铸造性能：根据液固相线之间的距离X X越大，成分偏析越严重（因为液固相成分差别大）； X越大，流动性越差（因为枝晶发达）； X越大，热裂倾向越大（因为液固两相共存的温区大）。 从铸造工艺性能看， 流动 性是一个重要指标， 流动 性是指液态金属填充铸模 的能力， 影响流动性因素 很多， 从合金成分来看 ， 流动性如下变化：共晶合 金>纯金属>固溶体合金 金属的液态收缩和凝固收缩大于 固态收缩造成缩孔
缩孔1缩孔6)凝固前沿热针孔-缩松6an
缩孔 缩松
第五节二元相图的分析和使用三、相图与合金性能的关系塑性加工性能：选择具有单相固溶体区的合金热处理性能：选择具有固态相变或固溶度变化的合金加工切削性能方面：塑性好的比具有两相组织的合金更难切削固溶体中溶质含量越高，铸造性能愈差共晶成分的合金铸造性能最好，即流动性好，分散缩孔少，偏析程度小，所以铸造合金的成分常选共晶成分或接近共晶成分。又如压力加工性能好的合金是单相固溶体。因为固溶体的塑性变形能力大，变形均匀：而两相混合物的塑性变形能力差。再如相图中的单相合金不能进行热处理，只有相图中存在同素异构转变共析转变、固溶度变化的合金才能进行热处理
6 第五节 二元相图的分析和使用 三、 相图与合金性能的关系 塑性加工性能：选择具有单相固溶体区的合金。 热处理性能：选择具有固态相变或固溶度变化的合金。 加工切削性能方面： 塑性好的比具有两相组织的合金更难切削
第六节铁碳合金相图16001538TD1538℃AH1495&-Fe1495CNB8(Fo)L高证十1400铁素体1394*c'液体L+YA4(4.26)1394C1227'新出一次海碳体1227℃Dy-Fe奥氏体12001154L+Fe,C2.08F+液体次渗碳体滋体+渗碳体y(Fe)LE(2.11)1148C(4.30)y-Fe奥氏体2.11%T6.69%1148℃1000AcmY+FeC912Cy+Fe3C共品912's3.1Fe,C-二次渗碳体渗碳体A3C（菜氏体）(0.68)Fe3C...770℃度800...居里点738盟K778770K0.021AA1727℃727'1S(0.77)α+Fe3C共析600（珠光体）三次渗碳体析出三次渗碳体a+Fe,Ca(Fo)：a-Fe铁素体：400-.230-350T0230*210℃X-200Ao.....C,wt%oQH-亚典过L亚共过Fe0.51.01.52.02.53.03.54.04.55.05.56.06.56.69共品共兴业共新we(%)品品耕铸纯析钢—Fe-Fe,C相图铁素体的居里温度铸铸铁钢铁钢二..FeC液相线（计算）铁铁一X（Fe2C）转变（计算）-Fe-石象相图铁-碳相图图5-47
7 第六节 铁碳合金相图
第六节铁碳合金相图16001538D1.组元和相AH1495B8(Fo)LN1400（1）组元：铁1394CL+Y(4.26)1227D-石墨相图12001154L+Fe,C2.08y(Fe)FE(2.11)1148C(4.30)Fe,C;1000Y+FeC912's0.1Fe,C-G铁-渗(0.68)度800烟738'KK碳体相图：Fe-770PS(0.77)727'FesC.600atFeca(Fo)(2 ) 相: L, 8,400230*F(α),A(Y),200FeC(K)。 （其0Q定义）Fe0.51.01.52.02.33.03.54.04.53.05.56.06.36.69wc(%)—Fe-FeC相图铁素体的居里温度FeC液相线（计算）一X（Fe2.2C）转变（计算）--Fe-石墨相图图5-47铁-碳相图
8 第六节 铁碳合金相图 1、 组元和相 （1）组元：铁 － 石 墨 相 图 ： Fe,C; 铁－渗 碳体相图： FeFe3C。 （2）相：L, δ, A(γ), F(α), Fe3C(K) 。 （ 其 定义）
第六节铁碳合金相图2. 相图分析A.点：14个B.线：两条磁性转变线：三条等温转变线；其余三条线：GS,ES,PQ。C.区：5个单相区，7个两相区3个三相区。16001538/D61495AR8(Fo)NBAL表5-7Fe-Fe,C相图中各主要点的14001394*CL+Y温度，含碳量及意义(4.26)1227*12001154T+Fe,C2.08点的Y(Fe)E(2.11)1148*t温度C(4.30)明说含碳量wcC符号1000y+Fec912's./器Fe,C-(0.68)A纯铁烙点o1538800738B包晶反应时液态合金的浓度14950.53%770KS(0.77)727c11484.30%共晶点，Lc-Y+FeC600D1227渗碳体熔点（计算值）6.69%a+Fe,CEa(Fo)11482.11%碳在Y-Fe中的最大解度400F渗碳体11486.69%G912oa-Fey-Fe同素异构转变点（A,）230*200H14950.09%碳在8-Fe中的最大溶解度J14950.17%包晶点，L+oQK7276.69%渗碳体Fe0.51.01.52.02.33.03.34.04.35.03.56.06.56.69N01394wc(%)Y-Fe8-Fe同素异构转变点（A）Fe-FeC相图P727铁紧体的居里温度0.0218%碳在a-Fe中的最大溶解度FeC液相线（计算）一X（Fe22C)转变（计算）s7270.77%共析点，Ysap+FeC--Fe-石墨相图Q室温0.0008%碳在a-Fe中的落解度图5-47铁-碳相图
9 第六节 铁碳合金相图 2、 相图分析 A. 点：14个 B. 线：两条磁性转变线；三条等温转变线；其余三条线： GS,ES,PQ。 C. 区：5个单相区，7个两相区，3个三相区
第六节铁碳合金相图D.相图标注：1.相组成物标注的相图1600+81538<149515002.组织组成物标注的相图8L140016008+Y1538ID1394A61495H13008(Fo)BL1227NL+y14001200L+Fe,Ci1394*c'1148*L+Y(4.26)12274.302.11D1100Y120011542.08+Fe,CFY(Fe)FE(2.11)1148)1000C(4.30)912Fe, Cr + Ldytay+FeCn+LdL1000900y+Fe,C0.912'sFeiC-3.1770'G(0.68)/800y+Fe,Ca卖727800738'K7000.02180.77770KPS(0.77)7276006008+500a+Fe,Ca(Fo)Fe,CaP+Fe,CaP+FeCn+LdFeCr+La4009400a+PFe,C-230*300200F230*200olQFe0.51.01.52.0233.03.54.04.33.05.36.06.56.69100we(%)01Fe-FeC相图Fe0.51.01.52.02.53.03.54.04.55.05.56.06.69铁家体的居里温度.FeC液相线（计算）一X(Fe22C）转变（计算）wc(%)-Fe-石蔓相图图5-47铁-碳相图按组织分区的铁碳合金相图图5-62
10 D.相图标注： 第六节 铁碳合金相图 1.相组成物标注的相图。 2.组织组成物标注的相图