三元相图课件.ppt

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1、第四章4.9三元相图11三元相图的主要特点（1）完整的三元相图为三维立体模型；（2）可发生四相平衡转变；（3）单相区、二相区、三相区为一空间，四相区为一恒温水平面。4.9.1相图基本知识22成分表示法－成分三角形（等边、等腰、直角三角形）（1）已知点确定成分；（2）已知成分确定点。4.9.1相图基本知识33成分三角形中特殊的点和线（1）三个顶点：代表三个纯组元；（2）三个边上的点：二元系合金的成分点；4.9.1相图基本知识43成分三角形中特殊的点和线（3）平行于某条边的直线：其上合金所含由此边对应顶点所代表的组元的含

2、量一定。（4）通过某一顶点的直线：其上合金所含由另两个顶点所代表的两组元的比值恒定。4.9.1相图基本知识54四相平衡转变的类型（1）共晶转变：L0Tαa+βb+γc;（2）包晶转变：L0＋αa+βbTγc;（3）包共晶转变：L0＋αaTβb+γc;还有偏共晶、共析、包析、包共析转变等。4.9.1相图基本知识65直线法则与杠杆定律（1）直线法则：在一定温度下，三元合金两相平衡时，合金的成分点和两个平衡相的成分点必然位于成分三角形内的同一条直线上。（由相率可知，此时系统有一个自由度，表示一个相的成分可以独立改变，另一相的成

3、分随之改变。）（2）杠杆定律：用法与二元相同。4.9.1相图基本知识75共线法则与杠杆定律两条推论（1）给定合金在一定温度下处于两相平衡时，若其中一个相的成分给定，另一个相的成分点必然位于已知成分点连线的延长线上。（2）若两个平衡相的成分点已知，合金的成分点必然位于两个已知成分点的连线上。4.9.1相图基本知识86重心法则在一定温度下，三元合金三相平衡时，合金的成分点为三个平衡相的成分点组成的三角形的质量重心。（由相率可知，此时系统有一个自由度，温度一定时，三个平衡相的成分是确定的。）平衡相含量的计算：所计算相的成分点、

4、合金成分点和二者连线的延长线与对边的交点组成一个杠杆。合金成分点为支点。计算方法同杠杆定律。4.9.1相图基本知识91相图及其投影图点：a,b,c-三个纯组元的熔点；面：液相面、固相面；区：L,α,L+α。4.9.2三元匀晶相图101相图及其投影图（1）全方位投影图(匀晶相图不必要)。（2）等温线投影图：可确定合金结晶开始、结束温度。4.9.2三元匀晶相图112固溶体的结晶过程液相成分沿液相面、固相成分沿固相面，呈蝶形规律变化。（立体图不实用）共轭线：平衡相成分点的连线。4.9.2三元匀晶相图123等温截面图（水平截面）

5、（1）做法：某一温度下的水平面与相图中各面的交线。（2）截面图分析3个相区：L,α,L+α;2条相界线：L1L2,S1S2（共轭曲线）;若干连接线：可作为计算相对量的杠杆。第五章三元相图第二节三元相图4.9.2三元匀晶相图134垂直截面图（1）做法：某一垂直平面与相图中各面的交线。（2）二种常用变温截面经平行于某条边的直线做垂直面获得；经通过某一顶点的直线做垂直面获得。（3）结晶过程分析成分轴的两端不一定是纯组元；液、固相线不一定相交；液、固相线不是成分变化线,不能运用杠杆定律。4.9.2三元匀晶相图14一、组元在固态互

6、不相溶的共晶相图（1）相图分析点：熔点；二元共晶点；三元共晶点。4.9.3三元共晶相图15一、组元在固态互不相溶的共晶相图（1）相图分析液相面:3个固相面：1个面：两相共晶面:6个三相共晶面:1个两相区：3个区：单相区：4个三相区：4个四相区：1个4.9.3三元共晶相图16一、组元在固态互不相溶的共晶相图（1）相图分析液相面:3个固相面：1个面：两相共晶面:6个三相共晶面:1个两相区：3个区：单相区：4个三相区：4个四相区：1个4.9.3三元共晶相图17一、组元在固态互不相溶的共晶相图（2）等温截面图固态互不溶解的三元共

7、晶相图.mht4.9.3三元共晶相图18一、组元在固态互不相溶的共晶相图（3）垂直截面图固态互不溶解的三元共晶相图.mhtO点合金的室温组织A+(A+C)+(A+B+C)4.9.3三元共晶相图19一、组元在固态互不相溶的共晶相图（4）投影图思考：分析O点合金的凝固过程，确定室温组织，计算室温组织组成物的相对量。（杠杆定律与重心法则）4.9.3三元共晶相图20一、组元在固态互不相溶的共晶相图（5）典型合金室温组织4.9.3三元共晶相图21二、组元在固态有限溶解的共晶相图（1）相图分析点：熔点；二元共晶点；三元共晶点。两相共

8、晶线液相面交线线：EnE两相共晶面交线液相单变量线液相区与两相共晶面交线固相单变量线4.9.3三元共晶相图22二、组元在固态有限溶解的共晶相图（1）相图分析固态有限互溶的三元共晶相图.mht液相面固相面(组成)面：二相共晶面三相共晶面溶解度曲面：6个两相区：6个区：单相区：4个三相区：4个四相区：1个4.9.3三元共