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材料科学导论材料科学导论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1第16章 相图原理 引论吉布斯相律杠杆定律单元系相图二元相图三元相图2引论相图:在一定条件下处于热力学平衡状态的物质体系中平衡相之间的关系的图形又名:平衡图组成图状态图理解重点:热力学平衡状态平衡相组成相(相的多少种类)相的组成相
凝固终了Ni1300液相线平衡结晶设合金成分为ω合金的总质量为m在T温度时固相成分ωα液相成分ωL对应的质量 m α mL401083c1(a)成分为40B的合金首先凝固出来的固体成分(b)若首先凝固出来的固体成分含60B合金的成分为多少(c)成分为70B的合金最后凝固的液体成分(d )合金成分为50B凝固到某温度时液相含有40B固体含有80B此时液体和固体各占多少分数 ?L ?共晶反应要点L
单击此处编辑母版文本样式第二级第三级第四级第五级单击此处编辑母版标题样式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第四章 二元相图及其分类 4.1 相图知识 合金: 合金相图: 两种或两种以上的金属(或金属与非金属)经熔炼或其它方法制成的具有金属特性的物质 用图的形式表明一个合金系的成份温度(压力)和相态之间的
根据相律可知:对二元相图f = C – p 1 = 3 – p在单相区内: f =2说明:T成分都能独立变化在两相区内: f =1说明:只有一个独立变量T变成分变T不变成分不变若三相共存: f =0说明:不存在可变因素三相平衡只能处于一条等温线上 1)对混合焓ΔHm作近似处理2)混合后的体积变化ΔVm=03)只考虑混合熵(排列方式不同引起的) 不考虑振动熵(温度引起的) 图 两相平衡的自
沈阳大学 董世柱第四章 二元合金相图 相律的应用利用相律可以解释金属和合金结晶过程中的很多现象如纯金属结晶时存在两个相(固液共存)P=2纯金属c1代入相律表达式得f1-21=0这说明纯金属结晶只能在恒温下进行相律的作用:对于二元合金在两相平衡条件下P2c=2f=1这说明此时还有一个可变因素因此二元合金一般是在一定温度范围内结晶在二元合金的结晶过程中当出现三相平衡时f2-31=0因此这个过程在恒温
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固-液二元体系相图二级相变第四节固-液二元体系相图 (solid-liqiud phase diagram) 固-液凝聚体系的相图随压力的变化不大一般情况下可以不考虑压力的影响故此类体系的相律可表达为: f=K-?1 =3-? (1) 固-液二元相图可以用2维平面图表示.当体系的自由度为零时最大相数?=3故在二元相图中最多可以有三相共存.由(1)式可知在等压条件下: 单相区: ?=1f=2 两
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二元合金相图及Fe3C相图机械工程学院 工程训练中心复习合金 组元二元合金 相 组织固溶体 溶剂 溶质 置换固溶体:有限固溶体 无限固溶体间隙固溶体:间隙化合物:间隙相:半径比<0.59复杂结构的间隙化合物:半径比>0.59合金相图: 状态温度成分匀晶相图共晶相图包晶相图共析相图
当两组元在液态下完全互溶在固态下有限互溶并发生共晶反应时所构成的相图称作共晶相图以 Pb-Sn 相图为例进行分析B⑤ 共晶线:水平线CED叫做共晶线在共晶线对应的温度下(183 ℃)E点成分的合金同时结晶出C点成分的 ? 固溶体和D点成分的 ? 固溶体形成这两个相的机械混 合物:LE ?(?C ?D)?⑵ 合金的结晶过程① 含Sn量小于C点合金(Ⅰ合金)的结晶过程在3点以前为匀晶转变结晶出
二元相图分析 平衡凝固(equilibrium solidification): 平衡组织(equilibrium microstructure): Cu—Ni合金冷却曲线(cooling curve):温度-时间曲线 结晶过程:L→Lα→α Cu—Ni合金平衡结晶时的组织变化示意图: 成分均匀化:每时刻结晶出的固溶体的成分不同 组成共晶相图(the eutec
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