匀晶、共晶、包晶.pptVIP

2)、当合金形成复相混合物时， 力学性能主要取决于其组织的细密程度： 2. 合金的工艺性能与相图的关系 ● 铸造性能 　　液固相线距离愈小，结晶温度范围愈小（如接近共晶成分的合金），则流动性好，不易形成分散缩孔。 ● 锻造、轧制性能 　　单相固溶体合金，变形抗力小，变形均匀，不易开裂。 本章作业： 1 晶体与非晶体的主要区别是什么？ 2实际金属晶体缺陷有哪些，对材料力学性能有哪些影响? 3 什么叫过冷度？影响过冷度的主要因素是什么？ 晶粒大小对材料的力学性能有何影响？如何细化晶粒？ 金属化合物在结构和性能方面与固溶体有何不同？ 试以纯铁为利说明金属的同素异构转变？ 7 何谓F、A、渗碳体、P和Ld？他们在结构、性能、组织形态和性能上各有何特点？ 二元合金相图表达了合金的什么关系? * * * * * * 工程材料及其改性 主讲教师：曲海霞 手机 QQ：1138685090 办公室：B103 任务一 金属的晶体结构 1 金属的晶体结构 2 金属的实际晶体结构 3 纯金属的结晶 4 金属的同素异构转变 任务二 铁碳合金状态图 1 二元合金相图 2、铁碳相图 任务三 金属的塑性变形与再结晶 学习情境二 单元二  金属的晶体结构与结晶 二元合金相图 相图：指表达处于复相平衡状态下的物系中，诸相区的温度、压力、成分的极限图解。 相图（平衡图、状态图） 平衡条件下，合金的相状态与温度、成份间关系的图形。 简化的Fe - Fe3C 相图 A C D E F G S P Q 1148℃ 727℃ L A L+A L+ Fe3CⅠ 4.3%C 2.11%C 0.0218%C 6.69%C Fe Fe3C T° ( A+Fe3C ) Ld Ld+Fe3CⅠ A+Ld+Fe3CⅡ F A+F A+ Fe3CⅡ ( F+ Fe3C ) P P+F 0.77%C P+Fe3CⅡ Ld’ Ld’+Fe3CⅠ P+Ld’+Fe3CⅡ K 共晶相图 共析相图 匀晶相图 ( P+Fe3C ) 912℃ 一、二元合金相图的建立（以铜镍合金为例） 1、配制一系列不同成分的铜镍合金 2、用热分析法测出各成分的合金冷却曲线。 3、曲线特点： （1）A、B两点是纯铜、纯镍都有一个平台，结晶在恒温下进行（一个临界点） （2）中间的四条曲线都有两个转折点结晶是在一个温度区间进行（两个临界点）。 （3）将各临界点描绘在温度－成分坐标系中得到图（b）。 何谓共晶反应、包晶反应和共析反应?试比较这三种反应的异同点 共晶反应：指一定成分的液体合金，在一定温度下，同时结晶出成分和晶格均不相同的两种晶体的反应。 包晶反应：指一定成分的固相与一定成分的液相作用，形成另外一种固相的反应过程。 共析反应：由特定成分的单相固态合金，在恒定的温度下，分解成两个新的，具有一定晶体结构的固相的反应。 共同点：反应都是在恒温下发生，反应物和产物都是具有特定成分的相，都处于三相平衡状态。 不同点：共晶反应是一种液相在恒温下生成两种固相的反应；共析反应是一种固相在恒温下生成两种固相的反应；而包晶反应是一种液相与一种固相在恒温下生成另一种固相的反应。 两组元在液态时无限互溶，固态时也无限互溶，结晶所构成的相图称为二元匀晶相图。 二．匀晶相图 两组元在液态时无限互溶，固态时也无限互溶，结晶所构成的相图称为二元匀晶相图。 Cu Ni Ni% T,?C 20 40 60 80 100 1000 1100 1200 1300 1400 1500 1083 1455 L ? L+ ? 液相线之上为液相区，用L表示 液相线与固相线之间是液、固两相，用L+ α 固相线下方为固相区，用α表示 A点为铜的熔点 B点为镍的熔点 铜-镍合金匀晶相图 Cu Ni Ni% T,?C 20 40 60 80 100 1000 1100 1200 1300 1400 1500 1083 1455 L ? L+ ? 纯铜熔点 纯镍熔点 液相线 固相线 液相区 固相区 液固两相区 2、匀晶合金的结晶过程分析 a b c d T,?C t L ? L ? L 匀晶转变 L? ? ? 冷却曲线 Cu Ni Ni% T,?C 20 40 60 80 100 1000 1100 1200 1300 1400 1500 1083 1455 L ? L+ ? 匀晶合金与纯金属不同，它没有一个恒定的熔点，而是在液、固相线划定的温区内进行结晶。 注：在结晶过程中，合金处于L+α区时，液相成分随液相线变化，固相成分