chương 3 hợp kim giản đồ pha

Hệ hai cấu tử tương tác và hoà tan có hạn vào nhau ở trạng thái rắn (Pb-Sn, Cu-Ag)... Quan hệ giữa GĐP & tính chất hợp kim.[r]

3.1 Cấu trúc tinh thể hợp kim

K/n: ……… ……… Ưu điểm:

- ……… - ……… ……… - ……… - ………

3.1.1 Khái niệm hợp kim

Vật liệu Mpab.kéo, MPach, , % HB

Al 99,95% 50 10 45 15 AA7075 228 103 17 60 AA7075

(tơi+hóa già) 600 560 11 150

Pha A Pha B 3.1.1 Khái niệm hợp kim

Pha: ………

Cấu tử: ………

Phân loại tương tác hợp kim

Không có tương tác: ……… ………

Có tương tác:

- ……… - ……… A

B

3.1.2 Dung dịch rắn

Khái niệm: ……… Ký hiệu: A(B) =………. Dụng dịch rắn thay (dnt sai khác <15%): … ……… ………

Dung dịch rắn xen kẽ: ……… ……… ……… ………

Al

Fe Ni

Al

Al3Ni AlFe3

Pha trung gian: ……… ……… Đặc điểm:

3.2.1 Giản đồ pha hệ hai cấu tử

Quy tắc pha: F = C – P + 1

Khái niệm: ……….… ……….……

α = A(B) β = B(A)

F - số bậc tự do, C - số cấu tử, P - số pha.

N

hi

ệt

độ

, C

0

Thành phần, % B 100%

A 100%B

L

α+L β+L

α β

α+β 25% B

Ảnh hưởng nhiệt độ thành phần - T thay đổi - số lượng pha thay đổi (đường AB); - C% thay đổi - số lượng pha thay đổi (đường BD)

% Đường (C12H22O11) Nhiệt độ, 0C

1 pha 2 pha

Xα Xβ

Mα M

β

Quy tắc đòn bẩy: Mα Xα = Mβ Xβ

N hi ệt độ , C 0

Thành phần, % B L

α+L β+L

α β

α+β 25% B

Xα Xβ

Cα Cβ

Giản đồ pha loại 1:

Hệ hai cấu tử khơng có tương tác với (Pb-Sb)

aEb  đường lỏng; cEd  đường đặc;

E điểm tinh:

L → (A + B)

Giản đồ pha loại 2

Hệ hai cấu tử tương tác hồ tan vơ hạn vào trạng thái rắn,(Cu-Ni, Al2O3-Cr2O3)

amb  đường lỏng anb  đường đặc

A B %B Lỏng (L) L+  N hi ệt độ a b m n X C

d c f

Cd Cf

? % ; ? % ? % ; ? %       B A L L

Giản đồ pha loại 3

Hệ hai cấu tử tương tác hồ tan có hạn vào trạng thái rắn (Pb-Sn, Cu-Ag) A B Lỏng (L) L+  N hi ệt độ  + a E b c d %B L+ g f

X1 X2 X4

β 

X3

aEb  đường lỏng acdb  đường đặc

α = A(B);  = B(A)

Giản đồ pha loại 4

Hệ hai cấu tử có tương tác hoá học tạo pha trung gian AmBn (Mg-Ca → Mg4Ca3)

A B

Lỏng (L)

AmBn+B

N

hi

ệt

độ

a

E1

b E2

L+A

AmBn L+AmBn

L+AmBn A+AmBn B+A

mBn

c

Quan hệ GĐP & tính chất hợp kim

rlt (max)= 0,036

Giản đồ pha Fe-C (Fe-Fe3C) Tương tác Fe C

+ Sự hoà tan C vào Fe: ……… - Fe(A2; <911 0C): ………

- Fe (A1; 911-1392 0C): ………

- Fe (A2; >1392 0C): ……… …

+ Tương tác hoá học Fe C  ………

rnt = 0,077 nm C

rnt = 0,1241 nm Fe

+XeII +XeII+Le(+Fe3C) Le ( +F e 3 C )

XeI+Le(+Fe3C) L+XeI

XeI+Le(P+Fe3C)

P+XeII P+XeII+Le(P+Fe3C)

+P

Fe Fe3C

L γ+L γ 0,8  P[ + Fe 3 C]

15390C 14990C

13920C

9110C

L

L Các chuyển biến nguội chậm:

Chuyển biến bao tinh:………

………

Chuyển biến tinh: ………

………

Chuyển biến tích: ………

………

Các tổ chức pha GĐP Fe-Fe3C Ferit (, F ): ………

……….

………

Austenit (, A ): ……… ……… ………

Xêmentit (Fe3C, Xe ):

- ……… - XeII: ………

- XeIII:………

- Xe cùng tích ………

Các tổ chức hai pha GĐP Fe-Fe3C

Peclit (P ): ……… ………

3.2.3 Phân loại thép-gang theo GĐP

Khái niệm: ………

……….… …………

Đặc điểm:

- ……… ……… ………

- ……… - ……… ……… ………

………

-………

Thép Gang

P[

+

Fe3

Phân loại thép-gang theo GĐP Thép: theo GĐP chia làm loại:

- ……… ………

- ……… ………

- ………

……… … P[+ Fe3

C

]

Gang: tương ứng với GĐP gang trắng, gồm loại:

-……… … ………

- ……… ……… - ……… ………

d e f

P[

+

Fe3

C

]

A3

Acm

A1

Các điểm tới hạn thép

Kí hiệu: A với số 1, cm. - A1 - ………

………

………

- A3 - ……… ……… … ………

………

- Acm - ……… ……… ………

- Nung nóng thêm chữ “c”, Làm

nguội thêm chữ “r”.

Ac1 > A1 > Ar1; Ac3 > A3 > Ar3; Accm > Acm > Arcm