【材科基干货】第41期：收藏！最全二元相图知识总结（上）

Question

如题所述

Answer 1

材料科学基础必读：二元相图全解（上）

深入解析上海交通大学《材料科学基础》课程中关于二元相图的精髓，本期聚焦于第七章的核心内容，包括匀晶相图（如Pb-Sn、Ag-Cu等）和Cu-Ni合金的深入剖析。我们首先探讨匀晶合金平衡凝固，液相结晶出α固溶体，成分随液相线的变化展示出丰富的化学现象。以Pb-Sn共晶相图为例，涉及L、α、β三个相，揭示共晶反应与合金分类的奥秘——亚共晶（19%≤w(Sn)≤61.9%）与过共晶（61.9%≤w(Sn)≤97.5%）的差异。

共晶组织示例：当19% Sn含量时，α固溶体析出，固液比例逐渐变化，共晶点（2点）时，Le相转化为(αc+βd)，剩余液相72.2%形成共晶组织。在此之下，α和β分别析出αII和βII，室温下组织为α+(α+β)+βII。而对于过共晶合金（61.9% Sn以上），初结晶为β，室温组织则为β+(α+β)+αII。

特别关注合金V，其结晶过程为β固溶体先结晶，后析出αII，这为理解合金的组织演变提供了关键视角。

挑战你的理解

思考题：在Pb-Sn相组成中，如何区分α、β、αII和βII组织？杠杆定律在相组成和组织组成的区别上如何应用？
易错解析：如何根据图7解析合金I和II的结晶过程，以及它们在室温下的组织组成和相对比例？如何计算5% β初共晶组织合金的成分？快速冷却对组织结构有何影响？

工艺细节与挑战

当合金成分间隔较大时，偏析问题和流动性的降低会引发缩孔疏松。此外，判断与选择题同样重要，如判断题是否正确，以及单选题A对应的单相组织。