§4.2匀晶相图 及固溶体合金结晶 匀晶相图:两组元在液态和固态下均无 狠互溶合金所形成的相图。 匀晶转变:由液相结晶出均一固相过程 、相图分析 以CuN合金相图为例: 相线:液相线、固相线 相区:单相区、两相区
§4.2匀晶相图 及固溶体合金结晶 • 匀晶相图：两组元在液态和固态下均无 限互溶合金所形成的相图。 • 匀晶转变：由液相结晶出均一固相过程。 一、相图分析 以Cu-Ni合金相图为例： 相线：液相线、固相线 相区：单相区、两相区
二、结晶过程及其组织(1) 结晶过程: 0-1,1,L相,降温过程; 1-2,L→>a相变过程; 2,a相,成分为合金成分; 2-3,a相,降温过程 3,相,室温组织
二、结晶过程及其组织（1） • 结晶过程： 0-1, 1，L相, 降温过程； 1-2，L→ 相变过程； 2， 相，成分为合金成分； 2-3，相，降温过程； 3， 相，室温组织
二、结晶过程及其组织(2) 相变过程: t1:液相开始析出α,α成分由固相线确定, 为a1,液相成分L1 t2:L+α,成分分别由液相线和固相线确 定,为L2、α2,x1→x2,L1→L2 两相的相对量用杠杆定律确定 继续降温,成分分别沿固、液相线变 化,Wa个,W1 t3:结晶结束,固溶体成分α3合金成分 总之,结晶过程是一动态过程
二、结晶过程及其组织（2） • 相变过程： t1 : 液相开始析出， 成分由固相线确定, 为1，液相成分L1 ; t2 : L+ , 成分分别由液相线和固相线确 定，为 L2、2，1 → 2，L1 →L2,, 两相的相对量用杠杆定律确定; 继续降温，成分分别沿固、液相线变 化，W ， WL ； t3：结晶结束，固溶体成分3 =合金成分 总之，结晶过程是一动态过程
二、结晶过程及其组织(3) 选份结晶(选择结晶):从液相结晶出 的固溶体成分与液相成分不同,含有较 多的高熔点组元。 固溶体结晶与纯金属结晶的异同: 相同点:一定过冷度,形核与长大过程 不同点:纯金属:恒温结晶;结构起伏 与能量起伏;结晶时无成分变化; 固溶体:变温结晶;结构起伏、能量起伏 和成分起伏;结晶过程总存在原子扩散, 以进行溶质在液固两相中的再分配
二、结晶过程及其组织（3） • 选份结晶（选择结晶）：从液相结晶出 的固溶体成分与液相成分不同，含有较 多的高熔点组元。 • 固溶体结晶与纯金属结晶的异同： 相同点：一定过冷度，形核与长大过程 不同点： 纯金属：恒温结晶；结构起伏 与能量起伏；结晶时无成分变化； 固溶体：变温结晶；结构起伏、能量起伏 和成分起伏；结晶过程总存在原子扩散， 以进行溶质在液固两相中的再分配
非平衡结晶及其组织(1) 非平衡结晶:在实际冷却条件下合金以 较大速度冷却,偏离平衡条件的结晶过 程 非平衡结晶的特点:冷速快,原子扩散 不充分,合金成分均匀化来不及进行, 导致液相和固相内部存在浓度剃度,固 溶体中出现偏析
三、非平衡结晶及其组织（1） • 非平衡结晶：在实际冷却条件下合金以 较大速度冷却，偏离平衡条件的结晶过 程。 • 非平衡结晶的特点：冷速快，原子扩散 不充分，合金成分均匀化来不及进行， 导致液相和固相内部存在浓度剃度，固 溶体中出现偏析