二元合金的相图及结晶_第1页
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文档简介

2.1合金中的相组元:组成合金最基本的独立存在的物质合金:由金属元素与其他元素组成的有金属特征的金属材料相:同一成分,同一结构,性能均一并有界面相互分开的组成部分组织:指用肉眼或用显微镜观察到的材料微观形貌图象的统称同样几种相,当它们的相对数量,大小,形态和分布不同时,就构成不同的组织固态合金可分为固溶体和金属间化合物2.1.1固溶体溶质原子溶入金属熔剂中形成的合金相称为固溶体,固溶体保持溶剂金属的晶体结构,只引起晶格常数的变化分类:置换固溶体与间隙固溶体有限固溶体与无限固溶体无序固溶体与有序固溶体固溶强化:固溶体的强度,硬度随溶质原子浓度升高而明显增加,而塑性韧性下降2.1.2金属间化合物超过固溶体溶解度极限时还可能形成晶体结构不同于组元A或B的新相即形成金属间化合物一般均有较高的熔点,硬度和脆性分类:正常价化合物电子化合物间隙相和间隙化合物2.2二元相图的建立名称A金属B金属晶格类型bccbcc熔点高低合金1100%0%合金290%10%合金380%20%……..……..…….合金920%80%合金1010%90%合金110%100%热分析法相图的建立时间温度90705030AB温度A温度B温度TLTSTnbac杠杆定理QS=(bc／ab)100%

QL=(ac／ab)100%QS+QL=1aQS+bQL=cABabLS温度QLQs2.3匀晶相图平衡结晶不平衡结晶:实际生产中,合金液浇注后冷却速度较快,原子扩散尚未充分进行就已继续冷却,使凝固过程偏离平衡结晶条件晶内偏析:先结晶部分含高熔点组元,后结晶部分含低熔点组元,造成晶体内部成分不均匀枝晶偏析:由于通常固溶体呈树枝状,表现为枝干和分枝间的成分不一致成分过冷:由液相中成分变化与实际温度温度分布共同决定的过冷成分过冷较小:胞状生长成分过冷较大:枝晶生长成分过冷很大:等轴枝晶2.4共晶相图共晶转变:从一个液相中同时结晶出两种不同的固相2.5包晶相图2.7由二元相图判断合金的性能物理性能:如两相大小和分布都比较均匀,合金的性能大致是两相性能的算术平均值,即合金的性能与成分呈直线关系铸造性能:液固相线间隔越大,流动性越差,越易形成分散的孔洞,共晶合金熔点低,流动性最好,易形成集中缩孔,

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