相图的基本知识 1 相律
(1)相律:热力学平衡条件下,系统的组元数、 相数与自由度数之间的关系。 (2)表达式:f=c-p+2; 压力一定时,f=c-p+1。
2 相图的表示与建立:略
3 杠杆定律:略
02二元匀晶相图 1 匀晶相同及其分析 匀晶转变:由液相直接结晶出单相固溶体的转变。
2 固溶体合金的平衡结晶 (1)平衡结晶: 每个时刻都能达到平衡的结晶过程。 (2)平衡结晶过程分析 ① 冷却曲线②相(组织)与相变;③组织示意图;④成分均匀化:每时刻结晶出的固溶体的成分不同。 (3)与纯金属结晶的比较 ① 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。 ②不同点: 合金在一个温度范围内结晶(可能性: 相率分析, 必要性: 成分均匀化。) 合金结晶就是选分结晶: 需成分起伏。
3 固溶体的不平衡结晶 成分偏析:晶内偏析:一个晶粒内部化学成分不均匀现象。 枝晶偏析:树枝晶的枝干与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。) 成分过冷及其对晶体生长形态的影响 (1)成分过冷:由成分变化与实际温度分布共同决定的过冷。 (2)形成:界面溶质浓度从高到低-液相线温度从低到高。 (图示:溶质分布曲线-匀晶相图-液相线温度分布曲线-实际温度分布曲线-成分过冷区。)
03二元共晶相图及合金凝固 共晶转变:由一定成分的液相同时结晶出两个一定成分固相的转变。 (液态无限互溶、 固态有限互溶或完全不溶,且发生共晶反应。 共晶组织:共晶转变产物。(就是两相混合物)
1 相图分析(相图三要素) (1)点(2)线(3)区
2 不平衡结晶及其组织 (1) 伪共晶 ① 伪共晶: 由非共晶成分的合金所得到的完全共晶组织。 ② 形成原因: 不平衡结晶。成分位于共晶点附近。 ③ 不平衡组织 由非共晶成分的合金得到的完全共晶组织。 共晶成分的合金得到的亚、过共晶组织。(伪共晶区偏移) (2)不平衡共晶 ① 不平衡共晶:位于共晶线以外成分的合金发生共晶反应而形成的组织。 ② 原因: 不平衡结晶。成分位于共晶线以外端点附件。 (3)离异共晶 ① 离异共晶: 两相分离的共晶组织。 ② 形成原因 平衡条件下, 成分位于共晶线上两端点附近。 不平衡条件下,成分位于共晶线外两端点附。 ③ 消除: 扩散退火。 共晶组织
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