题目
【例 3-2] 已知A(熔点650℃)与B(熔点560℃)二组元在液态时无限互溶,在-|||-320℃时,A溶于B的最大溶解度为31%,室温时为12%,但B不溶于A;在320℃时,含-|||-42%B的液态合金发生共晶反应,要求:①作出 A-B 合金相图;②分析含A为25%合金的-|||-结晶过程。

题目解答
答案

解析
步骤 1:确定相图类型
根据题目描述,A和B在液态时无限互溶,且在320℃时发生共晶反应,因此该合金相图属于二元共晶相图。
步骤 2:绘制相图
- 确定熔点:A的熔点为650℃,B的熔点为560℃。
- 确定共晶点:在320℃时,含42%B的液态合金发生共晶反应,因此共晶点的温度为320℃,B的含量为42%。
- 确定溶解度:在320℃时,A溶于B的最大溶解度为31%,室温时为12%。由于B不溶于A,因此在A的固相中B的含量为0%。
步骤 3:分析含A为25%合金的结晶过程
- 含A为25%的合金,即含B为75%的合金。
- 在320℃时,该合金处于液态。
- 随着温度降低,合金开始结晶,首先析出β相(B的固相)。
- 当温度继续降低,液相中B的含量逐渐增加,直到达到共晶点时,发生共晶反应,形成α+β共晶组织。
- 最终,合金由α相(A的固相)和β相(B的固相)组成。
根据题目描述,A和B在液态时无限互溶,且在320℃时发生共晶反应,因此该合金相图属于二元共晶相图。
步骤 2:绘制相图
- 确定熔点:A的熔点为650℃,B的熔点为560℃。
- 确定共晶点:在320℃时,含42%B的液态合金发生共晶反应,因此共晶点的温度为320℃,B的含量为42%。
- 确定溶解度:在320℃时,A溶于B的最大溶解度为31%,室温时为12%。由于B不溶于A,因此在A的固相中B的含量为0%。
步骤 3:分析含A为25%合金的结晶过程
- 含A为25%的合金,即含B为75%的合金。
- 在320℃时,该合金处于液态。
- 随着温度降低,合金开始结晶,首先析出β相(B的固相)。
- 当温度继续降低,液相中B的含量逐渐增加,直到达到共晶点时,发生共晶反应,形成α+β共晶组织。
- 最终,合金由α相(A的固相)和β相(B的固相)组成。