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金相切割機合金的平衡結晶過程和組織

2025
02-16

07:17:03

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來源:萊州市恒儀試驗儀器有限公司
(1)金相切割機銀含量42. 4wt%的Pt-Ag合金(合金I )
當合金I自液態(tài)緩慢冷卻到與液相線相交的點1時,開始從液相中結晶出a相。在繼續(xù)冷卻的過程 中,a相的數(shù)量不斷增多,液相的數(shù)量不斷減少,a相和液相的成分分別沿固相線AP和液相線AC變化,
這一過程與勻晶轉變相同。恒儀硬度計&金相制樣設備
金相切割機合金的平衡結晶過程和組織

在溫度降低到^點(1 186°C)時,固相a相的成分達到P點,液相的成分達到C點,它們的相對含量 用杠桿定律求得,L=57. 17wt%,a=.42.83wt%。當溫度時,液相L和固相a發(fā)生包晶轉變:Lc + aP 。包晶轉變結束后,液相和《相消失,得到成分為D的|3固溶體。
合金繼續(xù)冷卻時,在卩相中P,的溶解度隨著溫度的降低而沿DF線不斷減小,因此從卩固溶體中析出 次生相an。合金的室溫度組織組成物為卩+?!!,它們的相對量應用杠桿定律求得;相應的相組成物為 13,它們的相對量也可應用杠桿定律求得。
包晶轉變是液相Lc和固相發(fā)生作用而生成新相卩的過程。卩相通常依附在a相上生核并長大,將 a相包圍起來,卩相成為a相的外殼,故稱為包晶轉變;但這時進一步轉變只有通過卩進行原子互擴散才能 進行,即a相中的鈾原子通過卩向液相中擴散,液相中的銀原子通過卩向a中擴散。這樣卩相將不斷消耗 液相和a相而生長。隨著時間的延長,卩相越來越厚,擴散距離越來越遠,包晶轉變將越困難;因此,包晶轉 變需要花費很長的時間。包晶轉變結束后,在平衡組織中看不出任何包晶轉變過程的特征。


(2)金相切割機銀含量為10. 5wt%?42. 4wt%的Pt-Ag合金(合金n )
當合金n緩慢冷卻至液相線的點1時,開始結晶出初晶《。隨著溫度的降低,初晶a的數(shù)量不斷增多, 液相的數(shù)量不斷減少,a相和液相的成分分別沿著AP線和AC線變化。
當溫度降低至點2時,a相和液相的成分分別為P點和C點。此時,部分先結晶的a相與液相發(fā)生包 晶轉變,轉變?yōu)橼喙倘荏w。與合金I不同的是,合金n在^溫度時的a相的相對量較多,因此,包晶轉變結 束后,除了新生成的P相外,還有剩余的a相。在溫度以下,由于P和a固溶體的溶解度的變化,隨著溫 度的降低,將不斷地從|3固溶體中析出an,從a固溶體中析出如,因此該合金的室溫組織為(a+(3n) + (j3+an ),相應的相組成物為a+P。
金相切割機合金的平衡結晶過程和組織

(3)金相切割機銀含量為42.4wt%?66_3wt%的Pt-Ag合金(合金冚)
當合金in冷卻到與液相線相交的點1時,開始結晶出初晶相a。在點1?點2之間,這一階段的轉變 屬于勻晶轉變。當冷卻到溫度時,發(fā)生包晶轉變。用杠桿定律可以計算出合金m中液相的相對量大于 合金I中液相的相對量,所以包晶轉變結束后仍有液相Lc存在。
金相切割機合金的平衡結晶過程和組織

當合金的溫度從點2到點3繼續(xù)降低時,合金的轉變屬于勻晶轉變,卩相的成分沿固相線DB線變化, 液相的成分沿液相線CB線變化。當溫度降低到點3時,合金3全部轉變?yōu)閨3固溶體。在點3?點4之間
的溫度范圍內,合金DI為單相固溶體,不發(fā)生變化。在點4以下,將從卩固溶體中析出《n。因此,該合金 在室溫時的組織為(卩+ 包晶轉變的不平衡結晶主要反映在轉變不充分和化學成分不均勻引起包晶偏析。同樣包晶偏析可以 采用擴散退火加以減輕或消除。
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