03-3 第三节 匀晶相图.pptx

第1页：匀晶相图

匀晶相图

• 掌握匀晶相图的特点及分析方法
• 掌握匀晶系合金的平衡凝固过程及组织
• 了解匀晶系合金的非平衡凝固及组织。

第2页：相图分析

相图分析

• 匀晶转变：由液相直接结晶出单相固溶体的转变。
• 匀晶相图：具有匀晶转变特征的相图。
• 特点：两组元在液态和固态都无限互溶。
• 相图分析两点：纯组元的熔点；两线：L, S相线；三区：L, α, L+α。属匀晶转变的相图：金属：Cu-Ni,Au-Ag,Au-Pt陶瓷：NiO-CoO,CoO-MgO,NiO-MgOL

第3页：合金的结晶过程

合金的结晶过程

• 平衡结晶：每个时刻都能达到平衡的结晶过程。
• 平衡结晶过程分析

第4页：平衡结晶过程分析

平衡结晶过程分析

本页以图示为主，正文要点详见本页配图。

第5页：2二元匀晶相图

2二元匀晶相图

• 2二元匀晶相图
• 2固溶体的平衡结晶
• 与纯金属结晶的比较
• 相同点：基本过程：形核－长大；热力学条件：⊿T>0；能量条件：能量起伏；结构条件：结构起伏。
• 不同点：合金结晶是选分结晶：需成分起伏。合金在一个温度范围内结晶（相律分析）；纯金属在恒温下结晶。

第6页：二元相图的杠杆定律适用于计算

二元相图的杠杆定律适用于计算

三、二元相图的杠杆定律适用于计算二元合金系中任何两平衡相的相对含量。

第7页：固溶体合金中的偏析固溶体的不平衡

固溶体合金中的偏析固溶体的不平衡

• 原因:冷速快。
• 结晶过程特点：固相成分按平均成分线变化（每一时刻符合相图）；结晶的温度范围增大；组织多为树枝状。

第8页：固溶体的不平衡结晶与微观偏析

固溶体的不平衡结晶与微观偏析

本页以图示为主，正文要点详见本页配图。

第9页：固溶体的不平衡结晶与微观偏析（续）

固溶体的不平衡结晶与微观偏析（续）

固溶体的不平衡结晶与微观偏析（3）成分偏析：晶内偏析(枝晶偏析)：一个晶粒内部化学成分不均匀现象(树枝晶的枝干和枝间化学成分不均匀的现象。

)（消除：扩散退火，在低于固相线温度长时间保温。

）

第10页：固溶体的不平衡结晶与宏观偏析

固溶体的不平衡结晶与宏观偏析

宏观偏析：在一定区域范围内，由于结晶先后不同而出现的成分差异。

原因：由于结晶过程中液相与固相内溶质原子的重新分布造成的。

后果：将对合金材料的质量造成影响。

如：造成产品各部位性能不均匀。