chapter9三元相图02.ppt

● 三元系中两相平衡时，两个平衡相的成 分由公切面的切点确定，而且两个自由 焓与成分曲面有许多公切面 (common tangent planes) ● 二元系中两相平衡时，两个平衡相的成 分由公切线的切点确定，两个自由焓与 成分曲线只有一条公切线(common tangent) ● 公切面沿两个曲面滚动，得到一系列对 应的切点L1–S1、L2–S2、…，它们投影 到成分三角形上构成一系列对应的成分 点L1’– S1’、L2’–S2’、…， ● 相对应成分点的连接直线称为连接线， 或称共轭连线(conjugate lines)； ● L1’、L2’、…和S1’ 、S2’、… 连成的 曲线称为共轭曲线(conjugate curves) 2) 两相平衡(two-phase equilibrium) ● 三元系中三相平衡时，三个自由焓-成分曲面只有唯一的公切面(common tangent plane) ● 三个公切点投影到成分三角形上构成的成分点即三个平衡相在该温度下的成分点 ● 三元相图等温截面上的三相平衡区必定是由直线边构成的三角形 3) 三相平衡(three-phase equilibrium) 9.5 三元相图举例 2.4wt% Si 4.8wt% Si 1. Fe-C-Si 三相区不是水平直线 包晶点、共晶点、共析点移动 相区变化 2. Fe-Cr-C相图 Cr = 13% L → α L → γ L → C1 α→ γ γ → α γ → C1 γ → C2 α→ C1 α→ C2 L + α → γ L → γ + C1 γ → α + C2 γ + C1 →C2 γ → α + C1 γ + C1 →C3 α→ C1 + C2 α→ C1 + C3 1175 L + C1 → γ + C3 795 γ + C2 → α + C1 760 γ + C1 → α + C3 C1: (Cr,Fe)7C3 C2: (Cr,Fe)23C6 C3: (Fe,Cr)3C 1 2 3 4 5 1 β 2 β+αⅡ 3 β+ (α+β)+α Ⅱ 4 β+ (α+β)+αⅡ+(α Ⅱ+γ Ⅱ) 5 β+ (α+β)+ (α+β +γ ) + ( β Ⅱ +γ Ⅱ) Analyze the transformations experienced by the alloys 1 - 5 as it is slowly cooled from the liquid to room temperature Determine their microstructures at room temperature WA=oq/Aq WL=Ao/Aq W(A+C) =Ao/Aq x qE/fE W(A+B+C) =Ao/Aq x fq/fE 本章总结 三元相图的立体图解析：匀晶和共晶 立体图投影：等温截面图或垂直界面图 会分析合金结晶过程，给出在室温下存在的相或组织 C A B E E3 E1 E2 C1 C2 C3 A1 A2 A3 B1 B2 B3 TC TA TB 单相区 立体图 投影图 相变类型 L 相区 TA-E1-TB-E2-TC-E3以上 A-B-C 双相区 L+A TA-E1-E-E3-A2-A1 A-e1-e-e3-A L+B TB-E1-E-E2-B3-B1 B-e1-e-e2-B L+C TC-E2-E-E3-C3-C1 C-e2-e-e3-C L ? A L ? B L ? C 三 元 简 单 共 晶 相 图 小 结 C A B E E3 E1 E2 C1 C2 C3 A1 A2 A3 B1 B2 B3 TC TA TB 四相区 立体图 投影图 相变类型 L+A+B+C 相区 A1-B1-C1 A-B-C 三相区 L+A+B A1A2-A2E1B2-B2B1-B1EA1-E1E A-e-B L+B+C B1B3-B3E2C2-C2C1-C1EB1-E2E B-e-C L+C+A C1C3-C3E3A3-A3A1-A1EC1-E3E C-e-A L ? A+B L ? B+C L ? A+B+C A+B+C AA1-BB1-CC1-ABC-A1B1C1 A-B-C L ? C+A 三 元 简 单 共 晶 相 图 小 结 C A B E E3 E1 E2 C1 C2 C3 A1 A2 A3 B1 B2 B3 TC TA TB 立体图 投影图 相变类型 液相面 TA-E1-E-E3-TA A-e1-e-e3-B TB-E1-E-E2-TA B-e1-e-e2-C TC-E