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江东独步 发表于 2013-5-7 23:14:36

第十七期材料专业课知识竞赛

本帖最后由 江东独步 于 2013-5-7 23:15 编辑

题：根据图1所示二元共晶相图，（1）分析合金ⅠⅡ的结晶过程，并画出冷却曲线。(10RP)（2）说明室温下合金的相和组织是什么？并计算出相和组织组成物的相对量。(5RP)（3）如果希望得到共晶组织加上5%的β初（从液相中析出）的合金，求该合金的成分。(5RP)（4）合金ⅠⅡ在快冷不平衡状态下结晶，组织有何不同？(5RP)**** Hidden Message *****如果不明白知识竞赛的规则，请戳这里： 材料专业课知识竞赛活动通知

aegeansea 发表于 2013-5-8 09:22:56

合金Ⅰ的凝固过程：1点以上都是液相，当温度低于1点以后开始析出α相，当温度到达2点时全部转化为α相，2点到3点之间从α相中逐渐析出二次β相。合金Ⅱ1点以上都为液相，1到2之间析出β相到2点处多余的液相发生共晶反应生成（α+β）共晶体。
室温下合金的相组成是α相和β相 合金Ⅰ的组织组成是α相+二次β相；合金Ⅱ的组织组成是β+（α+β）共晶
合金Ⅰ在非平衡凝固下会出现少量的共晶体，先共晶α相的量会减少，合金Ⅱ中的先共晶β相含量减少，共晶含量增加，而且共晶体间距减小

20091535zc 发表于 2013-5-8 09:41:05

1.Ⅰ合金在1处析出初生α，从2处开始液相消失，从α中脱溶转变析出β。Ⅱ在1处析出β，在2处剩余液相发生共晶转变，析出（α+β）的共晶组织。2以下从α中析出β直至室温。
2.室温下Ⅰ和Ⅱ的相都是α+β的复相。Ⅰ的组织是初生α+细小的β脱溶组织。Ⅱ是初生β相+（α+β）共晶体+脱溶β相
3.由杠杆规则可得（x-50）／40=5%，解得x=52%
4.Ⅰ在快冷下在2处仍有残余液相，此时会发生共晶转变，共晶α可能会依附初生α形核长大得到离异共晶组织。Ⅱ在快冷下可能进入伪共晶区得到伪共晶组织。

木鱼眼 发表于 2013-5-8 11:58:07

（1）合金I：从高温冷却到1点时，开始析出初晶α相，随温度继续降低，α相含量升高，2点时液相全部转化成α相，2点之后由于温度降低，α相中B固溶度降低，析出βII相
      合金II：从高温冷却到1点时，开始析出初晶β相，随温度继续降低，α相含量升高，同时液相中B成分含量降低，2点时液相成分达到共晶成分，开始进行恒温共晶反应，2点之后由于温度降低，α相中B固溶度降低，析出βII相
（2）相组成：合金I，II均为αβ复相
                  含量：I合金β%=（20-5）/（90-5）=17.6%，α%=82.4%
                           II合金 β%=（80-5）/（90-5）=88.2%，α%=11.8%
组织组成：I合金α+βII，含量：βII%=17.6%，α%=82.4%
          II合金β+(α+β)+βII（少）
             含量：初晶β%=（80-50）/（90-50）=75%，共晶(α+β)%=25%
                   共晶中α%=（90-50）/（90-20）*25%=14.3%
                     βII% =（20-5）/（90-5）*14.3%=2.5%
室温组织组成为β+(α+β)，可知合金成分在50-90%，设为x%,则
   （x-50）/（90-50）=5%
可解得x=52,即合金成分为48%A,52%B
合金I快冷到共晶温度时，也想并未完全转化成 α相，剩余液相发生共晶反应得到共晶组织，但由于初晶 α相含量较高，而共晶含量较少，共晶中α相将依附初晶 α相生长，将 β相推向晶界，形成离异共晶组织。
   合金II相对变化不大。
   

追梦1 发表于 2013-5-9 00:09:12

1、合金I：从高温冷却到1点时，开始析出初晶α相，随温度继续降低，α相含量升高，2点时液相全部转化成α相，2点之后由于温度降低，α相中B固溶度降低，析出βII相
      合金II：从高温冷却到1点时，开始析出初晶β相，随温度继续降低，α相含量升高，同时液相中B成分含量降低，2点时液相成分达到共晶成分，开始进行恒温共晶反应，2点之后由于温度降低，α相中B固溶度降低，析出βII相
2、相组成：合金I，II均为α、β复相
                含量：I合金β%=（20-5）/（90-5）=17.6%，α%=82.4%
                         II合金 β%=（80-5）/（90-5）=88.2%，α%=11.8%
   组织组成：I合金：初生α+βII
                  含量：βII%=17.6%，α%=82.4%
                  II合金：初生β+(α+β)共晶+βII（少）
                   含量：初晶β%=（80-50）/（90-50）=75%，共晶(α+β)%=25%
                            共晶中α%=（90-50）/（90-20）*25%=14.3%
                           βII% =（20-5）/（90-5）*14.3%=2.5%
3、（x-50）/（90-50）=5%；可解得x=52,即合金成分为48%A,52%B
4、合金I在快冷下在2处仍有残余液相，此时会发生共晶转变，共晶α可能会依附初生α形核长大得到离异共晶组织。Ⅱ在快冷下可能进入伪共晶区得到伪共晶组织。

龙骑士 发表于 2013-5-9 17:35:34

这个知识点，很多学校都考啊1

普鲁士蓝 发表于 2013-5-10 01:29:35

有点太简单

江东独步 发表于 2013-5-10 11:31:46

普鲁士蓝 发表于 2013-5-10 01:29 static/image/common/back.gif
有点太简单

这个知识点经常考，算是复习吧，而且，我往往都是错在简单的知识点上，因为看起来觉得会的往往会忽视，我就经常在不该摔的地方摔的很惨。。。

Deyett 发表于 2013-5-12 18:46:31

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安成刚 发表于 2013-5-14 10:03:54

谢谢分享，先收了{:4_107:}

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