题目
11.利用 Pt-Ag 相图(图 4-2-5 所示),分析含20%Ag、 .4% Ag 60%Ag的合金的平衡凝固过程,画出其-|||-室温组织示意图。-|||-1800 A-|||-1772 -1 I lI-|||-1600 1-|||-1-|||-1400 L+α L-|||-1200 P H 2 1186°C D 2 C-|||-α 10.5 42.4 3 66.8 L +β-|||-1000 B-|||-alpha +beta 961.93℃-|||-800 β-|||-600-|||-B F-|||-Pt 10 20 30 40 50 60 70 80 90 Ag-|||-WA _(A)%
题目解答
答案
解析
步骤 1：含42.4%Ag的 Pt-Ag 合金(合金I)
①合金I在1以上温度为液相。
②在D点温度α相成分达到P点,L相成分达到C点,这时发生包晶转变。L相和α相全部转变为β相。
③继续冷却,β相的固溶度沿其固溶度线DF变化,不断析出an。合金I在室温下的平衡组织为 $\beta +\alpha $ 。
合金I的平衡凝固过程如图 4-2-6 所示。
步骤 2：含60%Ag的 Pt-Ag 合金(合金Ⅱ)
①合金Ⅱ冷却到1点时,开始结晶出初晶α相。
②在 $1\sim 2$ 温度,液相不断析出初晶α相。在2点温度发生包晶转变 ${L}_{C}+{\alpha }_{P}\xrightarrow {10}{P}_{D}$ 。由杠杆定律并与合金I比较可知包晶转变后必有液相剩余。
③在 $2\sim 3$ 温度冷却,剩余液相按匀晶转变全部转变为β相。
④在4点以下冷却,β相中不断析出α合金Ⅱ在室温下的平衡组织为 $\beta +\alpha $ 。合金Ⅱ的平衡凝固如图 4-2-7 所示。
步骤 3：含 $20\% Ag$ 的 Pt-Ag 合金(合金Ⅲ)
①合金Ⅲ冷却到1点时,开始结晶出初晶α相。
②在 $1\sim 2$ 温度,液相不断析出初晶α相。在2点温度发生包晶转变 $Lc+{a}_{P}\rightarrow {P}_{D}$ 由杠杆定理并与合金I比较可知包晶转变后必有α相剩余。
③继续冷却α相中不断析出β时,β相中不断析出αⅡ。合金Ⅲ的室温平衡组织为 $\alpha +\beta +\beta \pi +\alpha $ 。合金Ⅲ的平衡凝固如图 4-2-8 所示。
①合金I在1以上温度为液相。
②在D点温度α相成分达到P点,L相成分达到C点,这时发生包晶转变。L相和α相全部转变为β相。
③继续冷却,β相的固溶度沿其固溶度线DF变化,不断析出an。合金I在室温下的平衡组织为 $\beta +\alpha $ 。
合金I的平衡凝固过程如图 4-2-6 所示。
步骤 2：含60%Ag的 Pt-Ag 合金(合金Ⅱ)
①合金Ⅱ冷却到1点时,开始结晶出初晶α相。
②在 $1\sim 2$ 温度,液相不断析出初晶α相。在2点温度发生包晶转变 ${L}_{C}+{\alpha }_{P}\xrightarrow {10}{P}_{D}$ 。由杠杆定律并与合金I比较可知包晶转变后必有液相剩余。
③在 $2\sim 3$ 温度冷却,剩余液相按匀晶转变全部转变为β相。
④在4点以下冷却,β相中不断析出α合金Ⅱ在室温下的平衡组织为 $\beta +\alpha $ 。合金Ⅱ的平衡凝固如图 4-2-7 所示。
步骤 3：含 $20\% Ag$ 的 Pt-Ag 合金(合金Ⅲ)
①合金Ⅲ冷却到1点时,开始结晶出初晶α相。
②在 $1\sim 2$ 温度,液相不断析出初晶α相。在2点温度发生包晶转变 $Lc+{a}_{P}\rightarrow {P}_{D}$ 由杠杆定理并与合金I比较可知包晶转变后必有α相剩余。
③继续冷却α相中不断析出β时,β相中不断析出αⅡ。合金Ⅲ的室温平衡组织为 $\alpha +\beta +\beta \pi +\alpha $ 。合金Ⅲ的平衡凝固如图 4-2-8 所示。