第三章3 共晶相图课件.ppt

计算它们的相对含量： αc和βe相的含量可用杠杆定律求出： 计算温度降到2点，未发生共晶反应时两相的相对含量： * * §3-5 共晶相图及其合金的结晶 二元共晶相图是指两组元在液态时相互无限互溶，在固态时相互有限互溶，发生共晶转变，形成共晶组织的二元系相图。如Pb-Sn、Pb-Sb、Ag-Bi等合金。 1、相图分析 1.2相图中的线： 液相线：ad、bd线； 固相线：acdeb线； cf线：Ｓｎ溶于Ｐｂ中的溶解度曲线； eg线：Ｐｂ溶于Ｓｎ中的溶解度曲线； cde线：共晶线； 1.3相图中的相区： 3个单相区：Ｌ相、固溶体α相、固溶体β相； α相：Ｓｎ溶于Ｐｂ中的固溶体； β相：Ｐｂ溶于Ｓｎ中的固溶体； 3个两相区：Ｌ＋ α ；Ｌ＋ β ；α＋ β； 1个三相区：Ｌ＋ α ＋β； 1.1相图中的点： a点：Ｐｂ的熔点；b点：Ｓｎ的熔点； d点：共晶点； 1.4共晶转变（共晶反应）：在一定的温度下，由一定成分的液相同时结晶出成分一定的两个固相的转变过程，称为共晶转变。 成分相当于E点的液相发生共晶转变，其反应式为 其中，d点为共晶点；d点对应的温度为共晶温度； cde线：共晶线； 共晶合金、亚共晶合金、过共晶合金； 2、典型合金的平衡结晶及其组织： 2.1含锡量wSn≤19%（c点）的合金（合金Ⅰ）： 合金Ⅰ为：WSn=10%，它的结晶过程如图所示； 名词： 二次结晶：由固溶体中析出另一个固相的过程，也称为脱溶过程； 次生相：二次结晶析出的相称为次生相或二次相，例如βⅡ； 次生相的析出部位：优先从α相的晶界析出，其次是从晶粒内的缺陷部位析出，一般较为细小。 室温组织为： α+βⅡ。 黑色基体为α相，白色颗粒为βⅡ， βⅡ分布在α的晶界上，或在α晶粒内析出。 　W βⅡ=1-W α=1-90%=10% 2.2共晶合金（合金Ⅱ）：含Sn量为wSn＝61.9％，它的结晶过程如图所示； 共晶合金的平衡结晶的室温组织： α ＋β； 共晶合金的显微组织为α和β呈层片状交替分布，其中黑色的为α相，白色的为β相。 共晶组织的形状很多，按两相的分布形态，可分为：层片状、棒状（条状或纤维状）、球状（短棒状）、针片状、螺旋状等，如图所示。 2.3亚共晶合金（合金Ⅲ） 结晶过程：以含Sn量为WSn=50％的合金为例； 所以，亚共晶合金的室温组织为： α先+（αM+ βN）+ βⅡ 其中，黑色树枝晶为先共晶相α先，之中的白色颗粒为βⅡ，黑白相间分布的是共晶组织。