第四章 相圖(三元)基本理論

1、BACbcaSBACgef1ACca204060805432Si%Fe0.10.20.30.4(a)Wc=Ac WA=CaWB=4%MNMn (%)0.10.20.30.4SPqL000W +W =WLLLLXXWrbWXXabWXXarWXXabXLXXabrLABfeggfeACBaObWob ,=WaoobaoWWabab故100%, 100%,100%,RabRWWeafbcRWgc即三元合金系中的重心法則RebgacfRRRW XW XW XXW YW YW YYW ZW ZW ZZ2.1. 相圖的空間模型abTaTcTbCAB2.2. 合金的平衡結晶過程2.3. 等溫截面圖(水平截

2、面圖)ABABLL, , C /C C /CAABBLLCCCC故/BCBCLLCCCCBCAacbdLL+t=tPACBvumnLL+L+LABB%溫度溫度AAAABBBBCCCCAAAABBBBCCCCAAAABBBBCCCC2.4. 變溫截面圖(垂直截面圖)3.1. 相圖分析ETEmnpL 圖圖5-21固態(tài)有限溶固態(tài)有限溶解的三元共晶相圖解的三元共晶相圖初晶A二元共晶(A+B)+三元共晶(ABC)B(A+B)+(ABC)B(B+C)+(ABC)C(B+C)+(ABC)C(C+A)+(ABC)A(C+A)+(ABC)AEBECE11e E12e E13e EE初晶A三元共晶(A+B+C)初

3、晶B三元共晶(A+B+C)初晶C三元共晶(A+B+C)二元共晶(A+B)三元共晶(A+B+C)二元共晶(B+C)三元共晶(A+B+C)二元共晶(C+A)三元共晶(A+B+C)三元共晶(A+B+C)CABe1e2e3E二、等溫截面圖三、投影圖與垂直截面圖LAL(a)1，R點合金的點合金的結晶過程及組結晶過程及組織織33%100%;()%() 100%;3333()%100%R LRR qLLE qR qE q下：2，S點合金的結晶點合金的結晶過程及組織過程及組織%100%;()%100%xSySxyxy合金所在區(qū)合金所在區(qū)L結晶過程結晶過程室溫組織室溫組織L；+L; + + L; L+; ；+

4、(+)二元共晶 L;L+; + ，+ (+)二元共晶 L;L+; L+;+ ，+ , + (+)二元共晶+(+ + )三元共晶 一、包共晶三元相圖一、包共晶三元相圖1，液相面與固相面，液相面與固相面2，三相平衡包晶轉變的空間結構，三相平衡包晶轉變的空間結構111pebcfdL包共晶三包共晶三元相圖空元相圖空間模型間模型E2mnpqE1CABLLLLABCABCLnE1mpE2qACCBBABpCqBmCnAmBnCpL+L+L+L+L+LL+L24!62!(42)!N 34!43!(43)!N !()!kNNkNk四相平衡四相平衡 轉變前轉變前 三相平衡三相平衡LLLLLLL+ L+L+L+

5、L+ 轉變后轉變后 三相平衡三相平衡L+(+ +)L L+ (+)LL+L+L+共晶型包共晶型包晶型+共晶型共晶型包共晶型包共晶型包晶型包晶型SiO2MgOAl2O3方鎂石方鎂石尖晶石尖晶石假藍寶石假藍寶石鎂橄欖石鎂橄欖石原頑輝石原頑輝石雙液相雙液相方方英英石石莫莫來來石石剛玉剛玉鱗石英鱗石英董青石董青石1234567891011L+方石英方石英+莫來石莫來石 鱗石英鱗石英 L+莫來石莫來石 鱗石英鱗石英+董青石董青石 L 頑輝石頑輝石+鱗石英鱗石英+董青石董青石 L+方英石方英石 鱗石英鱗石英+頑輝石頑輝石 L 鎂橄欖石鎂橄欖石+頑輝石頑輝石+董青石董青石 L+尖晶石尖晶石 鎂橄欖石鎂橄欖石+董青石董青石 L+假藍寶石假藍寶石 尖晶石尖晶石+董青石董青石 L+莫來石莫來石 假藍寶石假藍寶石+董青石董青石 L+莫來石莫來石+尖晶石尖晶石 假藍寶石假藍寶石 L+剛玉剛玉 莫來石莫來石+尖晶石尖晶石 L 方鎂石方鎂石+尖晶石尖晶石+鎂橄欖石鎂橄欖石 170015871482146016.534.54917155137422029434614551370136518701345144014705.59.520.526.52525.517.533.523218.5