§3-2合金的结品 4合金的结晶过程遵循结晶的基本规律,由于合金成分中 包含有两个以上的组元,结晶过程中,不同温度范围内 存有不同数量的相,且各相成分有时也可变化,必须引 入合金相图这一工具来进行描述 一、二元合金相图的基本知识 ()二元合金相图的表示方法(图) 6合金相图—表示成分、温度与相平衡之间关系的图解。 以CuNi合金为例 61点Cu=80%Ni=20 4成分线上不同点代表该合金处于某一温度的相组成。 上一级
§3-2 合金的结晶 合金的结晶过程遵循结晶的基本规律，由于合金成分中 包含有两个以上的组元，结晶过程中，不同温度范围内 存有不同数量的相，且各相成分有时也可变化，必须引 入合金相图这一工具来进行描述。 一、二元合金相图的基本知识 ㈠ 二元合金相图的表示方法（图） 合金相图——表示成分、温度与相平衡之间关系的图解。 以Cu—Ni合金为例 1点Cu=80% Ni=20% 成分线上不同点代表该合金处于某一温度的相组成。 上一级
(二元合金相图的测定方法-热分析(图) ①配制一系列不同成分的CuN合金: 取几个点:100%Cu、20%Ni+80%Cu 40%Ni+60%Cu、60%Ni+40%Cu、80%Ni+20%Cu、 100%Ni ②用热分析法测出所配制的各合金的冷却曲线(温度 时间)。 ③找出合金冷却曲线上的临界点。 ④把各临界点画在温度一成分图上。 连接各相同意义的点,所得的线称为相界线。 上一级
㈡ 二元合金相图的测定方法-热分析（图） ① 配制一系列不同成分的Cu—Ni合金： 取几个点：100%Cu 、 20%Ni+80% Cu 、 40%Ni+60% Cu 、60%Ni+40% Cu、80%Ni+20% Cu、 100% Ni ② 用热分析法测出所配制的各合金的冷却曲线（温度- 时间）。 ③ 找出合金冷却曲线上的临界点。 ④ 把各临界点画在温度—成分图上。 连接各相同意义的点，所得的线称为相界线。 上一级
二、相律及杠杆定律 畚1、相律 用来表示平衡状态下系统的组元数C、相数P与 独立可变因素—自由度数f之间的关系 e f=C-P+2 6自由度数,是指系统在保持平衡状态和相数不 变的前提下,能够在一定范围内任意独立改变 的因素(温度、压力、成分等)的数目。 6通常情况下,压力的改变对状态影响极小,可 以忽略不计,系统平衡时相律形式为: 9 f=C-P+1 上一级
二、相律及杠杆定律 1、相律 用来表示平衡状态下系统的组元数C、相数P与 独立可变因素——自由度数 f 之间的关系。 f=C-P+2 自由度数，是指系统在保持平衡状态和相数不 变的前提下，能够在一定范围内任意独立改变 的因素（温度、压力、成分等）的数目。 通常情况下，压力的改变对状态影响极小，可 以忽略不计 ，系统平衡时相律形式为： f=C-P+1 上一级
2、杠杆定律 6用来计算二元相图中两相平衡状态下平衡相的相对质 量。 6杠杆的支点是两个相的平均质量分数(合金的成分 点),端点分别是两个相的成分点。 L bc 温度/ 100% ab 100% ac 邓(Ni)/% 上一级
2、杠杆定律 用来计算二元相图中两相平衡状态下平衡相的相对质 量。 杠杆的支点是两个相的平均质量分数（合金的成分 点），端点分别是两个相的成分点。 100% 100% = = ac ab W ac bc WL 上一级
三、二元均晶相图 ()均晶相图—凡是在二元合金系中,两组 元在液态和固态下以任何比例均可相互溶解, 即在固态下能形成无限固溶体时,其相图属于 均晶相图。 (相图分析 分析点、线、面的意义。 上一级
三、二元均晶相图 ㈠ 均晶相图——凡是在二元合金系中，两组 元在液态和固态下以任何比例均可相互溶解， 即在固态下能形成无限固溶体时，其相图属于 均晶相图。 ㈡ 相图分析 分析点、线、面的意义。 上一级
(合金的平衡结晶过程 平衡结晶是指合金在极缓慢的冷却条件 下进行的结晶过程。和纯金属不同,合 金在结晶时有以下两个显著的特点: i.异分结晶 合金的结晶需要一定的温度范围。 四合金的不平衡结晶 上一级
㈢ 合金的平衡结晶过程 平衡结晶是指合金在极缓慢的冷却条件 下进行的结晶过程。和纯金属不同，合 金在结晶时有以下两个显著的特点： i. 异分结晶； ii. 合金的结晶需要一定的温度范围。 ㈣ 合金的不平衡结晶 上一级
(区域偏析或区域提纯 畚a、区域偏析 合金在不平衡结晶时造成的大范围内化学成分不均 匀的现象称为区域偏析。 b、区域提纯 6区域偏析对合金的性能影响很大,根据这一原理, 可以提纯金属,称为区域提纯。 番成分过冷及其对晶体成长形状的影响 a、形成成分过冷的条件及其影响因素 b、成分过冷对晶体成长形状的影响 上一级
㈤ 区域偏析或区域提纯 a、区域偏析 合金在不平衡结晶时造成的大范围内化学成分不均 匀的现象称为区域偏析。 b、区域提纯 区域偏析对合金的性能影响很大，根据这一原理， 可以提纯金属，称为区域提纯。 ㈥成分过冷及其对晶体成长形状的影响 a、形成成分过冷的条件及其影响因素 b、成分过冷对晶体成长形状的影响 上一级
四、二元共晶相图 共晶相图—凡是二元合金系中两组元在液态能 完全互溶,而在固态有限溶解,并发生共晶转变。 61、简单共晶相图(图) 2、一般共晶相图(图) 63、合金的结晶过程分析 (1)合金Ⅰ(M点以左的合金) 6室温组织应为:a固溶体+m固溶体。 6室温时的a与阝n的相对量: 14 F4 ×10090W ×100 FG FG 上一级
四、二元共晶相图 共晶相图——凡是二元合金系中两组元在液态能 完全互溶，而在固态有限溶解，并发生共晶转变。 1、 简单共晶相图（图） 2、一般共晶相图（图） 3、 合金的结晶过程分析 （1）合金Ⅰ（M点以左的合金） 室温组织应为：α固溶体+βⅡ固溶体。 室温时的α与βⅡ的相对量： 100% 4 100%, 4 = = FG F W FG G Wa 上一级
6(2)合金Ⅱ(E点的合金)也称为共晶合金 a相与β相的机械化合物。aM与的相对量,可 用杠杆定律计算如下 EN 100%Y%=0×100%或成W=(-形H,)×09% M MN MN (3)合金Ⅲ(M,E点间的合金)亚共晶合金 其显微组织由初晶+次生阝n+(a+)共晶组成。 合金成分愈接近共晶成分,组织中共晶体(a+) 量越多,而初晶α量愈少。 上一级
（2） 合金Ⅱ（E点的合金） 也称为共晶合金 α相与β相的机械化合物。αM与βN的相对量，可 用杠杆定律计算如下： （3） 合金Ⅲ（M，E点间的合金）亚共晶合金 其显微组织由初晶α+次生βⅡ+（α+β）共晶组成。 合金成分愈接近共晶成分，组织中共晶体（α+β） 量越多，而初晶α量愈少。 M = 100%, N = 100% W N = (1−W M )100% MN ME W MN EN W 或 上一级
(4)合金Ⅳ(E,N点间的合金)称为过共晶合金 室温组织应为初晶β+次生am+共晶体(a+阝) 4.合金的相组分与组织组分 6相组分:a、β两相,也称为相组成物。 组织组分:由于不同合金的形成条件不同,各种相将 以不同的数量、形状、大小互相组合,因而在显微镜下 可观察到不同的组织。把具有一定的组织特征,并在显 微镜下可以明显区分的物质。 上一级
（4）合金Ⅳ（E，N点间的合金）称为过共晶合金 室温组织应为初晶β+次生αⅡ+共晶体（α+β） 4．合金的相组分与组织组分 相组分：α、β两相，也称为相组成物。 组织组分：由于不同合金的形成条件不同，各种相将 以不同的数量、形状、大小互相组合，因而在显微镜下 可观察到不同的组织。把具有一定的组织特征，并在显 微镜下可以明显区分的物质。 上一级