说明分析成果

第8

。2012-12-8.11等边成分三2012-12-例如，三角形ABC内S组元的含量。由S点出发，分别向A，B，C顶角对应边BC，CA，AB引Sa十Sb十其中，Sc＝Ca=ωA/（%），Sa=Ab=ωB/（%），Sb=Bc=ωC/（%）与另两边中任一边相交于（如b点），则Ab长度就是B组元的成分2012-12-BMNGMNG2012-12-等含量规则——平行于三角形任一边的直线上所有合金中有一组，％之值恒定。（根据成分的确定方法等比例规则CGB％的比值为定值，即A％／B％＝BG/GA证明：在CG上任何一合金o，如过o点作aQ//BC2012-12-BQGbMoNOQGbMoNA％／B％＝Ca/AM(定义 2012-12-3)推论：位于三角形高BH上任一点的合）背向规则MBBMBBACCM M2012-12-2012-12-5BqPs qPs2012-12-WP，α相的质量为Wα，β相的质量为Wβ，则WP＝Wα＋Wβ，由于合金

WAeWAg(WW)AfWAeWW

WAW W) WAW f

g

f

g(

Ae)W(AgAfW( A)W( A f

g ffgf'g e'f所以，sPg三点必在一条直2012-12-两条 （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 2012-12-杠杆定律——由以上推%fgqP

efPs 重心法 rotrots2012-12-便是由γ相和这个混合体组成。按照直则，这个混合体的成分点应在ijW%or W ot100W iW os100W j2012-12-直接用代数法计算三个平衡相的相对含量合金O中A、B、C三组元的百分含量分别是：xAxB、

2012-12- 2012-12-等腰成分三角可将成分三角形两腰放大，成为等腰三角形。如图8．3所示。2012-12-直角成分坐组元的2012-12-C.局部图形表示法三角形中取出有用的局部(见2012-12-2012-12-等温截面2012-12-等温截面图又称水平与三元相图立体模型相截的图形在成分三角形上的投影由图中可见，等温线两相根据相律，三元合金 2012-12-连接线是共扼线，是在两相区内各条直线不能相连接线不通过顶点，连接线的液相端向 组元方向偏角度 证明如下：假TC高于TB，TB高于 c a 2012-12- 、固两相平衡状态，则固相α中高的B组元和低的A组元浓度之比点的含量比液相中的高，而液相中低组元的含量比固相中的高。因此x ，xx B

2012-12-图中ls线满足下列条

B ，BxxAA xxAA其中

AhAiBh所以前者之比大于后者之比，满足不等式（2）x x Agx B B xAA x BgAA2012-12-另外，等温截面有两个作用 2012-12-态，当温度下降至与液相面相交于1时α，并随着温度降低α相增多，L相减少，当温度降至与固相面相交于2时，则液相根据以上分析，可以进一步讨论合金O中，如下图所示，当固相和液相的成分分别沿着ss1s2•••O和•••l曲线发生变化，注意连接线一定通过合金成分连线原金分线中旋并行下相分逐向低组A偏（从成蝴形轨； ），只有在知道凝固过程中某一相的成分变化情况之后（），才能得出另一相2012-12-2012-12-2012-12-2012-12-CkababBA+BC+BaABbBC2012-12-2012-12-2012-12-注意αNαNMObLCMLTKOKNα线不是合金结晶过程中两相的成分 成分和相对量，除非特殊，连接线始终在该截面内2012-12-固相面投影。2012-12-相图的空间模2012-12-图 分别E点为三相2012-12-二元共晶转变的空间结构1)二元共晶转变空间是三棱柱棱就是三条单变量线：即（成分随温度变化的线 的三角形，如连接线mE，Ep，mp3）三棱柱 线是二元合金的共晶变线，如 三元共晶转变，如△mEp；5）二2012-12-rs和At垂直截面如图8.14所示。注意A相，由直则可知，a’q’是连结线，故在该2-12-2012-12-利用这个投影图分析2012-12-合金组织组成物的相对含量可以利用杠杆法则进行计算。如合金o发生两相共晶转变时，液相成分为q，初晶A和液相L的质量分数为 oq100% Ao100% 合金o中两相共晶（A+C）和三相共晶（A+B+C）(AC0

EqAo100% Aq(ABC0

qfAo100% Aq2012-12-用同样的方法可以分织。位于投影图中各个区域的合金之室温组织列于表8.12012-12-1(82012-12-空间．17所示2012-12-1）液相面表示开始结晶面，固相面表示结晶终结2012-12-63个两相共晶终止面(3331图8．18单独描绘了三相平衡区和固态二相平衡区的形状2012-12-2012-12-二元共二元共晶转变空间是三棱柱体，三条棱就是三条单变量线（成分随温度变化的线二元共晶的等温截面三棱柱 线是二元合金的共晶转变线二元共晶转变有二个二元共晶有一个侧向终结面，它是三相区和二相区（固相）界面2012-12-三元共晶转变Le~Ef~mg~n1e2L~Eh~ni~e2

LEmne3L~e3

k~

i~ 三元共晶转变 三元共晶转变2012-12- 之发生改变（由重心定理可知）2012-12-A）四个单相区：一个液相区＋三个固相区 2012-12-图8.19为三元共晶相图的投影2012-12-从图中可清楚看到3条共晶转变线的投影e1E，e2E和e3E把浓度三角分成3个区域Ae1Ee3ABe1Ee2B和Ce2Ee3C，这是3个液相面的投影投影图中间的三角形mnp为四相平衡共晶平 γ+α。而四相平衡共晶转变后进入三个固相平衡区。四相平衡，故此四相平衡三元共晶转变面为水平三角形。反应相的成分点在3生成相成分点连接的三2012-12-2012-12-图8．21为该三元系的不同温度下的水平截面。由图中共同特点是33个顶点就是该温度下三个平衡相的成分点。(3)三相区接邻，一对共扼的曲2012-12-2012-12-8.22垂直截面(a)WVW4图8．22(c)为过E点的QR截面，这里，四相平衡目了然地观察2012-12-2012-12-

2012-12-2012-12-2012-12-2012-12-2012-12-以o合金(VI区）为例说明凝固的过程和最终的平衡组LL

（碰到液相面（固相成分到达fm线，液相成分到达e1E线LIIIIII

固n点，液相成分沿e1E到达E点相成分沿同析线mm’至 相成分沿同析线nn’至相成分沿同析线pp’至

()()IIII2012-12-结晶过程ⅠαⅡL→α；αⅢL→α；α→βⅡ;αⅣⅤⅥ2012-12-αePαePβ1γeαCβPγ 2012-12-ααβαβ

L(γ

L→α+βγ→α+

L(γ)+β→L(γ

L(γ L(γ 2012-12-αeαePβ1γAβLαγ四相平衡 L+α→β+TA>P1>TC>e1>P>TB> 2012-12-2/2转变特征（与1/3转变相比以上为：L→αγLα以下为：L→βγαβ

Pe2ABC 2012-12-四、三元包晶相图（3/1转变eαCeαCβPγTA>TB>e>P>P1>P2> C2012-12-

eCαβeCαβPC2γTTB B

P

2012-12-2012-12-5.6举例C2（M7C3）、C3

C↑

L+C3↔C2+L+α↔γ+L↔γ+C1+

C Cα FeCrC2012-12-2、Fe-Cr-C系等温截面—2Cr13成分点O，在1150℃位于γ区，为单Cr12成分点C,γ+C2连线acb可求相对量

L+L+γ+Co 2012-12-3、Fe-C-Si系垂直截面 L→γ L→γ+C3-4γ→4-