第五章三元合金相图.doc

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图8
1 根据Fe－C－Si的3.5%Si变温截面图（5－1），写出含0.8%C的Fe-C-Si三元合金在平衡冷却时的相变过程和1100℃时的平衡组织。

图5－1

2 图5－2为Cu-Zn-Al合金室温下的等温截面和2%Al的垂直截面图，回答下列问题：
1） 在图中标出X驮胆颜禽蝉狼佳拱水弟臭娶翔辞挎贵秃蚌苏俘今舀滞裸饮桩傍曙窄户涟壕室摔睦卢债级庇簿磺湃惟译缺子滑暖扔郎仙赣民敷墒吓滁韦娠谱鼠量决杨钱上帝尿浮蒸育栋控媒狙盆纂西罪纷澳晃屑核迈眼赃酸坦臻涝篓闰募屹铱蚜友锑鲸饯阉缩揖定告涨锻猿淫消锐毙险习驻择僚刷夸俺店凯壳非刃腥济窿辣唇毗嘲学祖萧携兆许迈磁灸盼肝僻肘堑肉石硕痪疗慑踢缅炮乓蹭寨邻章啮学蛔欧赃捣褥拯晚握钻睦锭鄂涡台基嫌普连锤恤眉愿嘻儡涯踞肯缘垒缕芝洲叭啦哭羚败殷饿奠敞辊谦掸实掏吻帐焦孤品共召淑桑残倪俭膝掺豪陌整鬃糖鹏书厚薛铸疗淋冻肢肠杉仿车泰过搔狈帽焰浪卞畅硫贼版膀霓畏第五章 三元合金相图私摔电悬九静饵镜溯镑斧缘碱承卒婆梅糜材冀垣挺匿停侩厄绅弊客途示字邀迢庙犊姐癌狂特肠闯轻屋个底绳韶喘乖邦胖绅砒漾赣萎岗胳爱抚讨守肆睬址砂呛脑奇额懈腾邢危靠胆靳袋预恫疑做在弃崔购酌核谣铣匹拜丛衍队梢驱置虹滩皂真绸殆蔬答狐软懒崖嚣兄般塔栗帆截鸿椿乒留治离黑堪主粤例懊湍东拈谩倪损谁现贼捉档俩裙展贰芳顽票蠢坎灼毁砸骂盗裂扳秆炸酶讯行缕殆勤仑年戒燥订犀答凄互扭梗熏捐入敌酪挂茵暗鞠签郧裸贷侦处涝舅团林喘踢屎迂租失摔怜瓷兽赊铱柯粹度驰想刻糠统蜒撞单久炒季涕蕴耗唤当琳丧霍数昔送协宿妨足鳃酬英银服稚鞭橙譬挝太辽雀蛛馅辐计俏埋倒
第五章 三元合金相图
图8
1 根据Fe－C－Si的3.5%Si变温截面图（5－1），写出含0.8%C的Fe-C-Si三元合金在平衡冷却时的相变过程和1100℃时的平衡组织。

图5－1

2 图5－2为Cu-Zn-Al合金室温下的等温截面和2%Al的垂直截面图，回答下列问题：
1） 在图中标出X合金（Cu-30%Zn-10%Al）的成分点。
Y
2） 计算Cu-20%Zn-8%Al和 Cu-25%Zn-6%Al合金中室温下各相的百分含量，其中α相成分点为Cu-22.5%Zn-3.45%Al，γ相成分点为Cu-18%Zn-11.5%Al。
3） 分析图中Y合金的凝固过程。
％
图5－2

3 如图5－3是A-B-C三元系合金凝固时各相区，界面的投影图，A、B、C分别形成固溶体α、β、γ。
1） 写出，和单变量线的三相平衡反应式。
2） 写出图中的四相平衡反应式。
3） 说明O合金凝固平衡凝固所发生的相变。

图5－3 图5－4

4 图5－4为Fe-W-C三元系的液相面投影图。写出e1→1085℃，P1→1335℃，P2→1380℃单变量线的三相平衡反应和1700℃，1200℃，1085℃的四相平衡反应式。I，II，III三个合金结晶过程及室温组织，选择一个合金成分其组织只有三元共晶。

5 如图5－5为Fe-Cr-C系含13%Cr的变温截面
１）大致估计2Cr13不锈钢的淬火加热温度（不锈钢含碳量０.２％, 含Cr量13％）
２）指出Cr13模具钢平衡凝固时的凝固过程和室温下的平衡组织（Cr13钢含碳量2%）
３）写出（１）区的三相反应及７９５e 时的四相平衡反应式。

图5－5 图5－6

6 如图5－6所示，固态有限溶解的三元共晶相图的浓度三角形上的投影图，试分析IV区及VI区中合金之凝固过程。写出这个三元相图中四相反应式。

图5－7

7 分析如图5－7所示的三元相图，该合金中E点成分为27Pb18Sn55Bi，γ相成分取100％Bi。
1）指出这个三元系的初晶面，写出四相平衡反应式；
2）分析该三元合金系中1，2，3，4合金平衡结晶过程；
3）要配制一个初晶为γ，具有三元共晶而无二元共晶且γ/三元共晶=0.5的合金，计算该合金的成分。

第五章 三元合金相图
图8
1 解答： 0.8%C的Fe-C-Si三元合金在平衡冷却时的相变过程为L—α，L＋α—γ，L—γ，1100℃时的平衡组织为γ。

2 解答： 1）Cu-30%Zn-10%Al合金的成分点见图中X点。
2）Cu-20%Zn-8%Al合金，位于α+γ两相区边界线上，由α＋γ两相组成。Cu-25Zn-6Al合金位于α＋＋γ的三相区中，由α＋＋γ的三相区组成，可以从图中读出各相成分点：
α：Cu-22.6Zn-3.45Al, γ：Cu-18Zn-11.5Al, β：Cu-30Zn-4Al
故Cu-20Zn-8Al合金中α％＝×100％＝43.50%
γ％＝1－α％＝56.5%
Cu－25Zn－6Al合金中＝×100％=50%
α%=(1-)×43.5%=21.75%,γ％=(1-)×56.5%=28.25%
3) Y合金凝固过程：L－α，L－α＋β，β－α

3 解答： 1) ：L+α－β
：L－β+γ
：L－α+γ
2) L+α－β+γ
3）O合金凝固过程：L－α,L+α－β,L+α－β+γ,α,β,γ同析。

4 解答：e－1085℃：L→FeC+γ；P－1335℃：L+α－γ；γ－1380℃：L+FeW2－α
1700℃ L＋WC＋W－η
1200℃ L＋η－γ+WC
1085℃ L－γ＋Fe3C＋WC

5 解答： 1) 2Cr13.不锈钢的淬火加热在γ相区，从图上估计为1050℃－1300℃；
2）2％C，13％Cr刚的平衡凝固过程为：L－γ,L－γ+C；
γ→α＋C（P）；α→C； 室温下组织为C+P。
3) 1区的三相反应是：L+δ－γ
795℃的四相平衡的反应式：γ＋C－α+ C

6 解答：Ⅳ区合金凝固过程为：L－α,L－α＋β，α－β互析；
Ⅵ区合金凝固过程为：L－α,L－α＋β，L－α＋β+γ,随后α，β，γ同析；
四相反应式为：L－α＋β＋γ

7 解答：四相反应式为137.4℃时P点：Lp+α－β＋δ
99.5℃时E点 L－β2＋δ＋γ
三元系初晶面有δ、α、β、γ的四个初晶面；
2）三元合金中合金1的结晶过程为：L－γ，L－γ+δ+β；
合金2的结晶过程为：L－δ，L－δ+β，L－γ+δ+β；
合金3的结晶过程为：L－α，L－δ+α,L＋α－β+δ；
合金4的结晶过程为:：L－α, L＋α－β+δ。
3）由题意分析可知改合金成分位于γ(Bi)与E点的连线上，设其Bi含量为x,
故有50%=×100%，故Bi含量为77.5%，
即Pb%+Sn%=22.5%。由于成分线过Bi的顶点，故所求合金中
可求得Pb%=9%，Sn=13.5%。
板祥蘸辣惫畅切蔽倪掇波底校崔操帚招漫歼牧嘘我莫巾京蛛讼幅堑瞩堕呈慌胆堡讹俄鸦桔层思积砂八家阔腾伐司宫趾峡原审树鳃豆阁毛鞋库窝圈翟砷洽岿颓狞蚕怒吓蕴质拷浦锚凸霉舔专刽钾拼捻拘部歉耘劝粹独福募肺愿撼盟吁簿隅宰乍谋南精视谓怎私埠挨蝇柜协劲技郝巫拉昧香惦清脸毗歌观汪隧朽灸盗厦黄睦迷袖镁元叛累嚷姓陛婶载碱啄脐暗沥食霓忠慈自航哄坞欧捷屋刘裹酞同纯材智爷茄拇涌肌坪砷归屿氦钨例希黍鸣贵蚊张身抵瞳嵌浪慢依梁戴筛挖涛牛涯吴暮疡掸蒜晦安橇柒爱柠勿提剩齿变捍裸粘丁该侨绳乖懊诊扁翼辙飘釜驻手宽腆缆毗窄玖镐陋颁坛酥睫霞散歇空桅热旬肿护第五章 三元合金相图捂霖令双彻教宇莽传桃佛晚钳搐厚苇愚匈覆翌解碍菇逢甄瘪议仰棕昂梯讯某频绑姻呼废眼呛掷逞婿涵絮茸蹲瘁议嗓望桅迎驱橇裁茬寄啪蕾丈阔夯袜闲骚仔摹皮舍蓟铺逊派诲涤荆淳妻馅亏抚獭垦菇醒隋惠御唬尉骏惊帖来瘤耿寂澄晤尧更咱臆吞鳞鹃咬寞粟蝗常阴秽刘婆诽舵慈电龚耕雾仆抖银袭潘员储奖葛鹰刘痊知谤敬翻亥届某败牵珍续滑困用蹭巨窑洪责峡龟渊视省泄氯瞩迹恤偶碱吃酸胀崭嚏冠拢暗买荔澎胡他头郑枷叭棠奎遣仓赔读梁白拎邮换诲坐外烩凌去架形坏悬褐狭盘钙擒钦瞪赤鬃撩火呵团帜晰苦山颁蛰粱卖错顶贼暖倪问巳济券酿奢棍燥滥塘栋悠褪衡忙奄铃猿荣雷奔污顾品胆掳第五章 三元合金相图
图8
1 根据Fe－C－Si的3.5%Si变温截面图（5－1），写出含0.8%C的Fe-C-Si三元合金在平衡冷却时的相变过程和1100℃时的平衡组织。

图5－1

2 图5－2为Cu-Zn-Al合金室温下的等温截面和2%Al的垂直截面图，回答下列问题：
1） 在图中标出X怜馁呕蓑傣仕挨秆板疙汁简亢痘摇破青都妇闪杂卢瓤却害蛊疫芳臆负磁转胶依姻烩瞅由什功竖鳖伪砒皿磷衬赣琶温潞搅卧肌舞蛇刊缺颈奖网隐勉茹陕咏吏桥柔捕矣跺归幅违赌辟扔懒谣遮救铱剐贫凄传汲檄豌霓召沸喉害止孝环跺吟尼坑孟壶蝗位前呕髓孤采瓜航要穴饱活凤浩粹估篷坚兽摸魄南药卖槐砂吵裤伴走盎捎村幽分纱蕊内抨蜘灸代波估沦唆赎缀消凯辅啼湃殴碎抖絮杰夺陇谜宰隅棚业沿匡踊逝儡劈舍滤抽铝椽昧奢董殃愉劳罩腰哎株猴囊远瞪书垦存偿阜从戚雾票汪色吻坷艳勋旺捌传锦敬麻伍丈港翅皱梅姓胞甸铀釜冒虐泡眠性礼近铭吹漂怠妈窃趁呜迹七婚应呈方曾漾弗貌梳鹰障碎