钢镍合金匀晶相图 液相线 液相区 T°C 纯镍 1500 1455 熔点 1400 1300 L+ O 1200 1100 纯铜00 083 团相线 熔点 N 固相区 20 406080 100 N1%o 液固两相区
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
422固溶体的平衡凝固 4221固溶体平衡凝固过程及组织 平衡凝固:指合金从液态很缓慢地冷却,使合金在相变过程中有充分时间 进行组元间的互相扩散, 1500 每个阶段都能达到平衡, 1450 达到平衡相的均匀成份。 1400 除纯组元外,其它成分 1350 合金结晶过程相似,以工|913 合金为例说明 n 热1250 当液态金属自高温冷却104---- 到t1温度时,开始结晶出 1150 成分为a的固溶体,其Niw 含量高于合金平均成分。 1050 000 950 Cu0203040506070809N 时间
4.2.2 固溶体的平衡凝固 4.2.2.1 固溶体平衡凝固过程及组织 平衡凝固:指合金从液态很缓慢地冷却,使合金在相变过程中有充分时间 进行组元间的互相扩散, 每个阶段都能达到平衡, 达到平衡相的均匀成份。 除纯组元外,其它成分 合金结晶过程相似,以Ⅰ 合金为例说明。 当液态金属自高温冷却 到 t1温度时,开始结晶出 成分为1的固溶体,其Ni 含量高于合金平均成分
随温度下降,固溶体重量增加,液相重量减少。同时,液 相成分沿液相线变化,固相成分沿固相线变化。 成分变化是通过原子扩散 1500 完成的。当合金冷却到时, 1450 最后一滴L3成分的液体也转 1400 变为固溶体,此时固溶体的 1350 成分又变回到合金成分a3上 1300 来 1250 1200 液固相线不仅是相区分界 1150 线,也是结晶时两相的成分变1 化线;匀晶转变是变温转变。 050 Cu02030405060708090 I Ni
随温度下降,固溶体重量增加,液相重量减少。同时,液 相成分沿液相线变化,固相成分沿固相线变化。 成分变化是通过原子扩散 完成的。当合金冷却到t3时, 最后一滴L3成分的液体也转 变为固溶体,此时固溶体的 成分又变回到合金成分3上 来。 液固相线不仅是相区分界 线, 也是结晶时两相的成分变 化线;匀晶转变是变温转变
tB Cu20406080 WNi/%
与纯金属相比,固溶体合金 凝固过程有两个特点: 1.固溶体合金凝固时析出的 固相成分与原液相成份不同, 需成份起伏。 晶粒的形核位置是那些结构一 起伏、能量起伏和成分起伏都Cu 满足要求的地方。 ! 2.凝固在一个温度区间内进 行,在此温度范围的每一温度匀晶转变过程中原子扩散示意图 下,只能凝固出一定数量的固 相,两相成分随温度发生变化。 固溶体合金凝固时依赖于异类 成分起伏:微观体积内成 原子的互相扩散,凝固速率慢。分偏离平均成分的现象
与纯金属相比,固溶体合金 凝固过程有两个特点: 1.固溶体合金凝固时析出的 固相成分与原液相成份不同, 需成份起伏。 晶粒的形核位置是那些结构 起伏、能量起伏和成分起伏都 满足要求的地方。 2.凝固在一个温度区间内进 行,在此温度范围的每一温度 下,只能凝固出一定数量的固 相,两相成分随温度发生变化。 固溶体合金凝固时依赖于异类 原子的互相扩散,凝固速率慢。 匀晶转变过程中原子扩散示意图 成分起伏:微观体积内成 分偏离平均成分的现象