解为两相。
31.试使用相律指出右图的AB
二元相图的错误之处,并加以解释和修正。
在题目的错误相图中,纯组元A结晶时相率温度不能是变量,所以a和b点应该是
同一点。Cde线为共晶线,根据相率此三项的自由度是零,即温度和成分都不能改变。所以cde线为水平线,共晶温度不变,ac线和bc线合并,增加ad线。
正确的相图为
a
f 32.什么叫固溶体?什么叫中间相?他们的结构和性能有哪些差异?试分析之。 固溶体:成分在一定范围可持续变化,结构取溶剂的结构,性能与溶剂晶体的性能相近。
d 中间相:结构与组成元素的结构不同,性能是硬而脆。 c 部)
e 在相图中的位置:固溶体位于相图的端部,中间相位于相图的中间部位(非端问题34与图下图的二元相图及X0合金有关。 B TA和TB分别代表A和B的平衡熔化温度,标出相图的各个相区。 A
a.这类平衡图的名称是什么?
b. 如果组元A具有FCC结构,组元B的晶体结构是什么?为什么?
c. 示意画出X0合金和纯组元B的平衡冷却曲线,解释为什么它们的形状不同。 d. X0合金的液相线温度和固相线温度是什么?
e. X0合金在1100℃时每一个平衡相的成分是什么?确定在1100℃液体的分数?L和固体的分数?S。
f. X0合金在平衡条件下从1200℃冷却到室温,画出它的?L和?S随温度的变化略图。 g. 用图7-43的相图,当平衡冷却通过两相区时,说明液相和固相的成分怎样变化。 (a)该平衡图为均相相图
(b)B组元的晶体结构与A组元相同,也为fcc结构。 (c)X0合金的冷却曲线纯组元B的冷却曲线
L
L-元B为两相平衡,温度应该不变。
α
α
L 980α °
L-由于X0为二元合金,在发生两相平衡时有一个自由度,即温度是变量,而纯组α
(d)X0合金的液相线温度是约1110℃,而固相温度约为1070℃。 (e)X0合金在1100℃时,液相的成分约为33%B,固相成分约为54%。 此时fL?(f)
50?3354?50?81%,fS??19%,x0%?50%
54?3354?33f (g)平衡冷却通过两相时,液相的成分由X0浓度逐渐增大,固相的浓度由小(约100% 29%B)逐渐增大到X0(50%)。 35.考虑一个假设相图,其中组元A在900℃熔化,组元B在1000℃熔化,在600℃
有一个不等温转变。B在α中的溶解度从在室温时几乎为零上升到最大值的10%。当一个含30%B的合金在平衡条件下冷却到稍高于600℃时,出现50%α相合50%液相,而冷却到稍低于600℃时合金含α和β两相,α的分数为0.75。在平衡条件下冷却到室温后,在α+β混合体中fS α的量减为fL 68%。画出这个平衡相图。 解:
设共晶点成分为X%:α%=50%={(X-30)÷(X-10)}%X%=50% 设β相最大的溶解度成分(共晶温度)为Y%:0.75=(Y-30)÷(Y-10)Y%=90% 设β相室温的溶解度成分为Z%:0.68=(Z-30)÷(11101070Z-0)Z%=93.75% 0
T
° °
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