4.相区接触法则
三元相图也遵循二元相图同样的相区接触法则,即相邻相区的相数差1(点接触除外)。
三、固态有限互溶的三元共晶相图
1.相图分析
(1)液相面和固相面
液、固两相平衡区和单相固溶体区之间都存在一个和液相面共轭的固相面,即:
固相面afmla和液相面ae1Ee3a共轭 固相面bgnhb和液相面be1Ee2b共轭 固相面cipkc和液相面ce2Ee3c共轭
图8-9 组元在固态有限溶解的共晶相图
五种相界面:3个液相面,6个两相共晶转变起始面,3个单相固相面,3个两相共晶终止面(即为两相固相面),1个四相平衡共晶平面。
六种区域:液相区;3个单相固溶体区;3个液、固二相平衡区;3个固态两相平衡区,3个发生两相共晶转变的三相平衡区及1个固态二相平衡区。
图8-10
三元共晶相图的两相区和三相区的立体投影图
(2)二元共晶转变的空间结构
二元共晶转变的空间结构是三棱柱体,三条棱是三条单变量 (3)三元共晶转变面
成分为E的液相在水平面mnp(三元共晶转变面)发生四相平衡的共晶转变:
LE→αm+βn+γp
(4)三个固相平衡三棱台 (5)固溶体的溶解度曲面
六个固溶度曲面,每个固溶度曲面表示有由某个固溶体析出另外两个中的一个固溶体(表示为二次固溶体)。
(6)单相区
2.投影图
图8-11 三元共晶相图的投影图
表8-2 固态有限互溶、具有共晶转变的三元合金系结晶过程和室温组织
合金所在区 Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅳ 结晶过程 室温组织 L?? ? L??,???Ⅱ L??,???Ⅱ,???Ⅱ??Ⅱ ???Ⅱ ???Ⅱ??Ⅱ ?????????Ⅱ??Ⅱ L??,L????,???Ⅱ,???Ⅱ
Ⅴ L??,L????,???Ⅱ,???Ⅱ???Ⅱ??Ⅱ,???Ⅱ??ⅡL??,L????,L?????? ?????????Ⅱ??Ⅱ??Ⅱ?????????????????Ⅱ??Ⅱ??Ⅱ Ⅵ ???Ⅱ??Ⅱ,???Ⅱ??Ⅱ,???Ⅱ??Ⅱ Ⅶ(在mE上的合金) L??,L??????,???Ⅱ??Ⅱ???Ⅱ??Ⅱ,???Ⅱ??Ⅱ
???????????Ⅱ??Ⅱ??Ⅱ
3.截面图
(1)水平截面图:
图8-12 固态有限互溶的三元合金系水平截面图
特点:①三相区都呈三角形;
②三相区以三角形的边与两相区连接,相界线就是相邻两相区边缘的共轭线; ③两相区一般以两条直线及两条曲线作为周界。
(2)垂直截面图
图8-13三元共晶相图的垂直截面(a)投影图(b)VW截面(c)QR截面
(a)
五、包共晶型三元系相图 包共晶转变的反应式为
L+α→β+γ
其中A-B系具有包晶转变,A-C系也具有包晶转变,B-C系具有共晶转变