包晶相圖的資料

包晶相圖的資料第1頁/共42頁2Sn<19.2%和Sn>97.5%

的合金可以看作是勻晶合金共晶合金亞共晶合金過共晶合金共晶系合金一般以共晶點(diǎn)為界進(jìn)行分類，可以分為：第2頁/共42頁3第3頁/共42頁4由一個液相與一個固相在恒溫下生成另一個固相的轉(zhuǎn)變稱為包晶晶轉(zhuǎn)變。兩組元在液態(tài)無限溶解，在固態(tài)有限固溶，并且發(fā)生包晶反應(yīng)的相圖，稱為包晶相圖。3.6包晶相圖第4頁/共42頁5Pt-Ag相圖

(1)相圖分析第5頁/共42頁6點(diǎn)A點(diǎn)、B點(diǎn)、C點(diǎn)D點(diǎn)、P點(diǎn)、E點(diǎn)\F線ACB線為液相線APDB線為固相線CDP線是包晶轉(zhuǎn)變線,PE線為Ag在Pt中的固溶度曲線DF線為Pt在Ag中的固溶度曲線第6頁/共42頁7相區(qū)單相區(qū)兩相區(qū)三相線Pt-Ag相圖

第7頁/共42頁8（2）Pt-Ag合金的平衡凝固Pt-Ag相圖

含42.4%Ag的Pt-Ag合金第8頁/共42頁9第9頁/共42頁10第10頁/共42頁1142.4%<Ag<66.8%的Pt-Ag合金Pt-Ag相圖

第11頁/共42頁12第12頁/共42頁13第13頁/共42頁1410.5%<Ag<42.4%的Pt-Ag合金Pt-Ag相圖

第14頁/共42頁15第15頁/共42頁16第16頁/共42頁17包晶反應(yīng)時原子遷移示意圖

（4）具有包晶轉(zhuǎn)變的合金的不平衡凝固第17頁/共42頁18由于包晶轉(zhuǎn)變時，L和α相中的A、B組元的擴(kuò)散都必須通過β相進(jìn)行，而原子在固相中的擴(kuò)散速度很慢，因此包晶轉(zhuǎn)變的速度也相當(dāng)慢，所以在實(shí)際生產(chǎn)條件下，由于冷卻速度較快，原子不能進(jìn)行充分?jǐn)U散，因此包晶轉(zhuǎn)變也不能充分進(jìn)行。第18頁/共42頁193.7其他類型的二元相圖(1).偏晶相圖1.其他類型的恒溫轉(zhuǎn)變相圖第19頁/共42頁20偏晶相圖組元的原子體積或熔點(diǎn)差別較大的合金體系中，合金系在接近結(jié)晶溫度時，液相不完全互溶，甚至互不溶解。在形成有限液溶體的合金體系中，結(jié)晶時常常出現(xiàn)偏晶反應(yīng)。虛線EOD是液相溶解度曲線，在此曲線以上液相是均一的，在此曲線以下液相分解成兩個液溶體L1和L2。L1的成分沿OE線變化，L2的成分沿OD線變化。

CED---偏晶線，E—偏晶點(diǎn)偏晶反應(yīng)：L1EαC+L2D第20頁/共42頁21

Fe-B相圖

熔晶轉(zhuǎn)變相圖

熔晶轉(zhuǎn)變是一個固相轉(zhuǎn)變?yōu)榱硪粋€固相和一個液相的恒溫轉(zhuǎn)變。（2）熔晶轉(zhuǎn)變相圖第21頁/共42頁22由兩個一定成分的液相L1和L2，在恒溫下轉(zhuǎn)變?yōu)橐粋€一定成分的固相的過程，稱為合晶轉(zhuǎn)變。（3）合晶轉(zhuǎn)變相圖第22頁/共42頁23由一個一定成分的固相，在恒溫下同時轉(zhuǎn)變成另外兩個一定成分的固相的過程，稱為共析轉(zhuǎn)變。

Fe-Ti相圖

（4）共析轉(zhuǎn)變相圖第23頁/共42頁24

由兩個一定成分的固相，在恒溫下轉(zhuǎn)變成另一個一定成分的固相的過程，稱為包析轉(zhuǎn)變。

Fe-B相圖

（5）包析轉(zhuǎn)變相圖第24頁/共42頁25穩(wěn)定化合物是指兩組元形成的具有一定熔點(diǎn)，并在熔點(diǎn)以下保持固有結(jié)構(gòu)不發(fā)生分解的化合物。Mg-Si相圖就是具有穩(wěn)定化合物的相圖，當(dāng)含Si36.6%時，Mg-Si形成穩(wěn)定化合物Mg2Si，其熔點(diǎn)為1087℃。2.組元間形成穩(wěn)定化合物的相圖第25頁/共42頁26

Mg-Si相圖

第26頁/共42頁27第27頁/共42頁28不穩(wěn)定化合物是指兩組元形成的沒有明顯熔點(diǎn)，并在一定溫度就發(fā)生分解的化合物。

（3）組元間形成不穩(wěn)定化合物的相圖第28頁/共42頁29二元系各類恒溫轉(zhuǎn)變圖型第29頁/共42頁30第30頁/共42頁31第31頁/共42頁323.8二元相圖的分析和使用第32頁/共42頁33對于一個復(fù)雜的二元相圖，首先看是否有穩(wěn)定的化合物，如果有則以穩(wěn)定化合物為界把相圖劃分成幾個簡單相圖再進(jìn)行下一步分析。根據(jù)相區(qū)接觸法則，區(qū)別各相區(qū)。找出恒溫轉(zhuǎn)變的水平線，根據(jù)水平線周圍相鄰的相區(qū)情況確定恒溫轉(zhuǎn)變的類型。這是分析相圖的關(guān)鍵。利用相圖分析典型合金結(jié)晶過程及組織。復(fù)雜二元相圖的分析步驟第33頁/共42頁34I.包晶轉(zhuǎn)變Ⅱ.包晶轉(zhuǎn)變Ⅲ.包晶轉(zhuǎn)變第34頁/共42頁35Ⅳ.共析轉(zhuǎn)變Ⅴ.共析轉(zhuǎn)變Ⅵ.共析轉(zhuǎn)變Ⅶ.共析轉(zhuǎn)變第35頁/共42頁36Ⅷ.包析轉(zhuǎn)變Ⅸ.包析轉(zhuǎn)變Ⅹ.熔晶轉(zhuǎn)變Ⅺ.共晶轉(zhuǎn)變第36頁/共42頁37相圖只能給出合金在平衡條件下存在的相和相對量，并不表示相的形狀、大小和分布，而這些主要取決于相的特性及形成條件。相圖只表示平衡狀態(tài)的情況，而實(shí)際生產(chǎn)條件下，合金很少能達(dá)到平衡狀態(tài)。應(yīng)用相圖要注意的問題第37頁/共42頁38本節(jié)要點(diǎn)概念：包晶轉(zhuǎn)變、共析轉(zhuǎn)變、偏晶轉(zhuǎn)變、熔晶轉(zhuǎn)變、合晶轉(zhuǎn)變、包析轉(zhuǎn)變包晶合晶的凝固過程復(fù)雜二元相圖的分析下節(jié)內(nèi)容：包晶相圖第38頁/共42頁39和二元共晶轉(zhuǎn)變一樣，二元包晶轉(zhuǎn)變也是恒溫轉(zhuǎn)變。

A是

B否思考題

答案：A二元系的包晶轉(zhuǎn)變是恒溫轉(zhuǎn)變。這可以通過相律計(jì)算，此時系統(tǒng)的自由度為0第39頁/共42頁402.實(shí)際生產(chǎn)中包晶轉(zhuǎn)變難以進(jìn)行完全的原因是：A實(shí)際生產(chǎn)時金屬的冷卻速度大；

B包晶轉(zhuǎn)變受