热门关键词:
热门关键词:
答:二元合金相图表达了合金的状态与温度和成分之间的关系。
8.在二元合金相图中应用杠杆定律可以计算什么?
答:应用杠杆定律可以计算合金相互平衡两相的成分和相对含量。
9. 已知A(熔点 600℃)与B(500℃) 在液态无限互溶;在固态 300℃时A溶于 B 的最大溶解度为 30% ,室温时为10%,但B不溶于A;在 300℃时,含 40% B 的液态合金发生共晶反应。现要求:
1)作出A-B 合金相图;
2)分析 20% A,45%A,80%A 等合金的结晶过程,并确定室温下的组织组成物和相组成物的相对量。
答:(1)
(2)20%A合金如图①:
合金在1点以上全部为液相,当冷至1点时,开始从液相中析出α固溶体,至2点结束,2~3点之间合金全部由α固溶体所组成,但当合金冷到3点以下,由于固溶体α的浓度超过了它的溶解度限度,于是从固溶体α中析出二次相A,因此最终显微组织:α+AⅡ
相组成物: α+A
A=(90-80/90)*100%=11% α=1-A%=89%
45%A合金如图②:
合金在1点以上全部为液相,冷至1点时开始从液相中析出α固溶体,此时液相线成分沿线BE变化,固相线成分沿BD线变化,当冷至2点时,液相线成分到达E点,发生共晶反应,形成(A+α)共晶体,合金自2点冷至室温过程中,自中析出二次相AⅡ,因而合金②室温组织:
AⅡ+α+(A+α) 相组成物:A+α
组织:AⅡ=(70-55)/70*100%=21% α=1- AⅡ=79%
A+α=(70-55)/(70-40)*100%=50%
相:A=(90-55)/90*100%=50% α=1-A%=50%
80%A合金如图③:
合金在1点以上全部为液相,冷至1点时开始从液相中析出A,此时液相线成分沿AE线变化,冷至2点时,液相线成分到达点,发生共晶反应,形成(A+α)共晶体,因而合金③的室温组织:A+ (A+α)
相组成物:A+α
组织:A=(40-20)/40*100%=50% A+α=1-A%=50%
相: A=(90-20)/90*100%=78% α=1-A%=22%
10.某合金相图如图所示。
1)试标注①—④空白区域中存在相的名称;
2)指出此相图包括哪几种转变类型;
3)说明合金Ⅰ的平衡结晶过程及室温下的显微组织。
答:(1)①:L+γ ②: γ+β ③: β+(α+β) ④: β+αⅡ
(2)匀晶转变;共析转变
(3)合金①在1点以上全部为液相,冷至1点时开始从液相中析出γ固溶体至2点结束,2~3点之间合金全部由γ固溶体所组成,3点以下,开始从γ固溶体中析出α固溶体,冷至4点时合金全部由α固溶体所组成,4~5之间全部由α固溶体所组成,冷到5点以下,由于α固溶体的浓度超过了它的溶解度限度,从α中析出第二相β固溶体,最终得到室稳下的显微组织: α+βⅡ
11.有形状、尺寸相同的两个 Cu-Ni 合金铸件,一个含 90% Ni ,另一个含 50% Ni,铸后自然冷却,问哪个铸件的偏析较严重?
答:含 50% Ni的Cu-Ni 合金铸件偏析较严重。在实际冷却过程中,由于冷速较快,使得先结晶部分含高熔点组元多,后结晶部分含低熔点组元多,因为含 50% Ni的Cu-Ni 合金铸件固相线与液相线范围比含 90% Ni铸件宽,因此它所造成的化学成分不均匀现象要比含 90% Ni的Cu-Ni 合金铸件严重。