二元合金的相圖及結(jié)晶_第1頁
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文檔簡介

2.1合金中的相組元:組成合金最基本的獨立存在的物質(zhì)合金:由金屬元素與其他元素組成的有金屬特征的金屬材料相:同一成分,同一結(jié)構(gòu),性能均一并有界面相互分開的組成部分組織:指用肉眼或用顯微鏡觀察到的材料微觀形貌圖象的統(tǒng)稱同樣幾種相,當(dāng)它們的相對數(shù)量,大小,形態(tài)和分布不同時,就構(gòu)成不同的組織固態(tài)合金可分為固溶體和金屬間化合物2.1.1固溶體溶質(zhì)原子溶入金屬熔劑中形成的合金相稱為固溶體,固溶體保持溶劑金屬的晶體結(jié)構(gòu),只引起晶格常數(shù)的變化分類:置換固溶體與間隙固溶體有限固溶體與無限固溶體無序固溶體與有序固溶體固溶強(qiáng)化:固溶體的強(qiáng)度,硬度隨溶質(zhì)原子濃度升高而明顯增加,而塑性韌性下降2.1.2金屬間化合物超過固溶體溶解度極限時還可能形成晶體結(jié)構(gòu)不同于組元A或B的新相即形成金屬間化合物一般均有較高的熔點,硬度和脆性分類:正常價化合物電子化合物間隙相和間隙化合物2.2二元相圖的建立名稱A金屬B金屬晶格類型bccbcc熔點高低合金1100%0%合金290%10%合金380%20%……..……..…….合金920%80%合金1010%90%合金110%100%熱分析法相圖的建立時間溫度90705030AB溫度A溫度B溫度TLTSTnbac杠桿定理QS=(bc／ab)100%

QL=(ac／ab)100%QS+QL=1aQS+bQL=cABabLS溫度QLQs2.3勻晶相圖平衡結(jié)晶不平衡結(jié)晶:實際生產(chǎn)中,合金液澆注后冷卻速度較快,原子擴(kuò)散尚未充分進(jìn)行就已繼續(xù)冷卻,使凝固過程偏離平衡結(jié)晶條件晶內(nèi)偏析:先結(jié)晶部分含高熔點組元,后結(jié)晶部分含低熔點組元,造成晶體內(nèi)部成分不均勻枝晶偏析:由于通常固溶體呈樹枝狀,表現(xiàn)為枝干和分枝間的成分不一致成分過冷:由液相中成分變化與實際溫度溫度分布共同決定的過冷成分過冷較小:胞狀生長成分過冷較大:枝晶生長成分過冷很大:等軸枝晶2.4共晶相圖共晶轉(zhuǎn)變:從一個液相中同時結(jié)晶出兩種不同的固相2.5包晶相圖2.7由二元相圖判斷合金的性能物理性能:如兩相大小和分布都比較均勻,合金的性能大致是兩相性能的算術(shù)平均值,即合金的性能與成分呈直線關(guān)系鑄造性能:液固相線間隔越大,流動性越差,越易形成分散的孔洞,共晶合金熔點低,流動性最好,易形成集中縮孔,

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