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文档简介
1、二元相图,忻州职业技术学院 机电工程系 葛寒,温 故,1合金:含有两种或两种以上金属元素,或金属元素与非金属元素组成的具有金属特性的物质。 2合金系:给定组元后按不同比例配制的一系列成分不同的合金。 3组元:组成合金最基本的独立物质,可以是元素,也可以是稳定的化合物。 4. 相:合金中具有同一化学成分且结构相同的均匀部分称为相。 相和组元的区别(相可以包含很多不同组元,但一定要成分、结构相同且均匀),知 新,一、概念 合金相图:合金平衡图或合金状态图。平衡状态下(缓冷,理想状态;两相平衡),合金的组成相和温度、成分之间的图解。 相图作用 1.表明不同成分合金在不同温度下的相组成及相对含量。 2
2、.揭示合金在缓慢冷却或加热过程中的相变规律。 3.研究相图组织形成和变化规律是制定各种机械工艺的理论依据。,二、二元合金相图的建立,1.以铜镍合金为例,用热分析法建立相图。 2.按照Ni含量0%、30%、50%、70%、100%配制合金系。 3.用热分析法测量出所配合金的冷却曲线。,开始结晶温度t1 结晶终了温度t3,4.将所有冷却曲线绘制在同一个坐标系下。 5.将各临界点对应在温度-成分坐标系中, 把意义相同的临界点用平滑线条连接起来,构成Cu-Ni相图。,上临界点以上合金系处于液态,对应曲线称为液相线;下临界点以下合金系处于固态,对应曲线称为固相线。,三、匀晶相图,1匀晶相图:两组元在液态
3、、固态下都能无限互溶。 2匀晶相图简化图 3分析含Ni30%的合金I从液态 缓慢冷却到室温组织的变化。 LL+ 剩余的液相沿着液相线变化,析出的固相沿着固相线变化。,杠杆定律,杠杆定律的两端一定是单相 杠杆的杆是某一温度 杠杆的支点及时研究合金的平均成分 杠杆定律是计算双相的重量百分含量,在二元相图中,当两相处于平衡共存的两相区时,两相的质量比可以用杠杆定律求得. 例如在T温度时,液相L和固溶体达到平衡,液、固两相质量百分数分别为WL、W, 则有: WL/W = bc/ab 如果把abc看作一根杠杆,上式中的WL /W恰好与它们的杠杆臂成反比关系。,四、共晶相图,1共晶相图 2共晶相图简化图 单相区L、(+) AEB AMENB MEN MF、NG,注意:分析成分的时候,应把共晶产物当成是一个相;分析脱溶的时候,则必须根据杠杆定理的要求是单相脱溶。 只有通过共晶线才会发生共晶反应。,小 结,本次课程主要讲述了相图的概念,如何建立相图,以及简化后的匀晶相图和共晶相图。同学们要能够画出两种相图的简化图,明确两种相图中出现的点线意义,掌握相区的划分
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