Ⅰ 为什么合金相图中杠杆定律也可以用来算含量
怎么样解决了没有。我也在这里看到可以计算含量,
Ⅱ 相图 杠杆原理
所谓杠杆法则,是指:某一成分的二元合金在某个温度时,如果处于二元相图的两相区,则两相之间的重量比可用“杠杆法则”求得。在此温度做水平线与两相区的相界线相交,两交点内水平线被合金的成分垂线分成二段,两相的重量比与这两线段的长度成反比。
1杠杆法则的推导及使用原则
设合金重量为W,平衡存在的两相的重量分别为W1、W2,则必然存在:
W=W1+W2 (1)
其次,设合金的成分为x,两相的成分分别为:x1、x2;且x1<x<x2。
则必然:Wx=W1x1+W2x2 (2)
根据公式⑴,可以得到:1=W1W+W2W (3)
根据公式(2),可以得到:x=W1Wx1+W2Wx2 (4)
将(3)式变换成下面两式:1-W2W=W1W、1-W1W=W2W;再带入(4),分别可以得到:
W1W=x2-xx2-x1、W2W=x-x1x2-x1;
则:W1W2=x2-xx-x1
上式所反映的关系,确实很像力学中的杠杆平衡,所以被叫做杠杆法则,或者截线法则以及杠杆定律。必须指出的是,在合金相图中,杠杆法则只能在两相平衡的状态下使用,这是基本使用原则。
Ⅲ 三元相图的释义
英文:ternary diagram
释文:指独立组分数为3的体系,该体系最多可能有四个自由度,即温度、压力和两个浓度项,用三维空间的立体模型已不足以表示这种相图。若维持压力不变,则自由度最多等于3,其相图可用立体模型表示。若压力、温度同时固定,则自由度最多为2,可用平面图来表示。通常在平面图上用等边三角形(有时也有用直角坐标表示的)来表示各组分的浓度。
Ⅳ 三元相图的特定意义
等边成分三角形中特定意义的线
平行于三角形某一边的直线
凡成分位于该线上的所有合金,它们所含的由这条边对应顶点所代表的组元的含量为一定值。
通过三角形顶点的任一直线
凡成分位于该直线上的所有合金,它们所含的由另两个顶点所代表的两组元的含量之比为一定值。
定量法则
应用相律f=c-p+1
当三元系时f=4-p
故当两相平衡共存时,有f=4-2=2
即两个平衡相的成分只有一个独立改变,当一个平衡相的成分发生变化时,另一相的成分随之而改变,即两相的成分之间具有一定的关系,此关系称为直线法则.
①直线法则和杠杆定律
直线法则:三元合金中两相平衡时,合金的成分点和两个平衡相的成分点,必须在同一直线上.如图5-105所示,当合金O在某一温度处于α+β两相平衡时,这两个相的成分点便定为a和b,则aob三点必位于同一条直线上,且o点位于a,b两点之间,此时α,β两相的质量比为:
由直线法则可得到以下规律:
a:当温度一定时,若已知两平衡相的成分,则合金的成分必位于两平衡相成分的连线上;
b:当温度一定时,若已知一相的成分及合金的成分,则另一平衡相的成分必位于两已知成分点的连线的延长线上;
c:当温度变化时,两平衡相的成分变化时,其连线一定绕合金的成分点而转动;
1 相图分析
a,b,c为三组元A,B,C的熔点,且Tb>Ta>Tc.
液相面:abc黄色面;
固相面:abc蓝色面;
液相区L:abc黄色面以上空间;
固相区α:abc蓝色面以下空间;
液固两相共存区L+α:abc黄色面和蓝色面之间区域。
2,结晶过程分析
当合金O自液态缓冷至于液互相相交时,开始从液相中结晶出α固溶体,此时液相的成分l1即为合金成分,而固相的成分为固相面某一点s。随着温度进一步下降,析出的α相越来越多,固相的成分由s1点沿固相面移至s2点,液相成分自l1点移至l2点,由直线法则可知,合金的成分点必落在l2和s2的连线上。当温度冷至t3时,连接线为l3s3,当冷至t4时,与固相面相交,连接线为l4s4,此时,所有的液相全部转变为固相,固相的成分即为合金的成分。l1l2l3l4和s1s2s3s4在成分三角形上的投影为l1'l2'l3'l4'和s1's2's3's4',很像一只蝴蝶,所以称为固溶体合金结晶过程的蝴蝶形规律。
3,等温截面(水平截面)
等温截面是由表示温度的水平面与空间模型中各个相界面相截得到交线投影到成分三角形中得到的,它表示三元系合金在某一温度下的状态.如图5-202所示,表示t1温度的水平面与液相面相交于L1L2,与固相面相交于s1s2,将这两条线投影到成分三角形中就得到等温截面.
第三节,包共晶型三元系
1,相图分析
包共晶转变的反应式为:
L+α→β+γ
从反应相的数目看,这种转变具有包晶转变的性质,从生成相看,这种转变又具有共晶转变的性质.因此称为包共晶转变.
发生包共晶转变的三元系很多.Cu-Sn-Zn,Cu-Sn-Si,Cu-Sn-P,Cu-Al-Ni,Al-Cu-Mg,Al-Cu-Mn,pb-Sn-Bi等合金系都有包共晶转变.
空间模型中包共晶转变四相平衡时一个四边形水平面,称为包共晶转变面.反应相和生成相成分点的连接线是四边形的两条对角线.这个水平面上,下两侧各有两个三相平衡棱柱与之相接.
包共晶转变平面上方两个三相平衡棱柱,一般是一个属于共晶型,另一个属于包晶型,但也可能都是共晶型或包晶型.
包共晶转变平面下方两个三相平衡棱柱,一个属于α+β+γ三相平衡区,另一个属于L+β+γ三相平衡区.这种情况与二元系包晶转变非常相似,二元系包晶转变结束后,可能留有反应固相和生成固相平衡,也可能留有液相与生成固相平衡.
同理,包共晶转变结束后,除极少数合金外,两个反应相不可能同时消失净尽或同时留有剩余,只能是一个完全消失,另一个有所剩余,结果形成L+β+γ和α+β+γ两种三相平衡.
2,典型合金结晶过程分析
下面借助于投影图分析合金的结晶过程(以合金O为例).
在冷却时,首先碰到AE2pp'A液相面,液相中开始析出初生相α,然后析出的α相不断增多,当温度冷至与二元包晶面dapp'相交时,液相的成分到达p'p,α相的成分到达da,要发生二元包晶转变L+α→γ.
当温度下降时,α相成分沿da线变化,而液相成分沿p'p线变,当冷至四相平衡包共晶转变平面abcp时,液相的成分到达p点,α相的成分到达a点,要发生包共晶转变L+α→β+γ,在三元包晶转变结束后,α相消失,开始发生二元包晶转变。
由于O点在△abc内,故包共晶转变结束后,液相全部消失,而α相有残留,从而进入三相区α+β+γ,随着温度的下降,由于α,β和γ溶解度的下降,将有次生相αⅡ,βⅡ和γⅡ析出,至室温后的组织为初晶α+包晶β+包共晶β+γ+αⅡ+βⅡ+γⅡ。
第四节三元包晶相图
三元包晶转变的反应式为:
L+α+β→γ
1,相图分析
四相平衡的平面是一个三角形abP,P,a,b,c分别是液相α,β
和γ的成分点.即LP+αa+βb→γc.
在四相平衡包晶转变之后,由于三个反应相不可能在转变结束同时完全消失,也不可能都有剩余,一般只有一个反应相消失,其余两个反应相有剩余,与生成相γ形成新的三相平衡.
因此,在abP面下,共有三个三相平衡棱柱,分别存在L+α+γ,
L+β+γ,α+β+γ三相平衡,与abP面的接触面分别为acP,PCP和abc三角形.
合金O在冷却过程中,首先碰到液相面BE1PP1B,从液相中析出β初生相,然后碰到二元共晶面E1PbeE1,液
相的成分到达E1P线,液相要发生二元共晶转变L→α+β,在此转变过程中,L,α和β三相的成分分别沿E1P,da和eb而变化,当冷至四相平衡包晶转变平面abP时,L,α和β相三相的成分分别为P,a和b点,在此温度下要发生三元包晶转变LP+αa+βb→γc.
L+β→γ,直至所有的液相全部消失,进入两相区β+γ,在冷却过程中,由于溶解度的变化,将从β和γ相中析出次生相γⅡ,aⅡ,当温度冷至与bcb1c1面相交时,将从β和γ相中析出次生相aⅡ,室温下的组织为:初晶β+包晶γ及次生相aⅡ,βⅡ,γⅡ.
Ⅳ 二元系三相平衡 杠杆定律 问题!
可以啊!可是你打算怎么使用?0乘任何数等于0,你用来计算什么呢?0=0当然是没有问题的,只是对求解体系点没有任何意义.
Ⅵ 二元相图在三相平衡反应过程中,能否应用杠杆定律为什么
能。杠杆定律虽然只适用于两相区,但三元系中某一成分 C 的合
金分解为 a、b 两相时,则 a、b、c 三个浓度点位于一条直线上。a、b 两
相的重量比为 Qa∶Qb=bc∶ac。这就是杠杆定律在三相平衡反应过程中的
应用。
Ⅶ 三元合金相图的水平投影上可利用杠杆定律进行计算吗
可以,直接利用赛思维定理,引入杠杆定律
Ⅷ 三元相图中用来计算平衡百分含量的两种方法是什么
摘要 亲亲
Ⅸ 求问大神如何看三元相图!
虽然已经20年了,但刚刚看了半天才弄懂三元相图,给之后看到这里的后来人讲简单的说法。就是题主自己从A画出的三条平行线,分别代表的就是水、明胶、阿拉伯明胶的比例(至于哪个对应哪个,其实就是将平行线两边延伸补全后,小等边三角形对面的那个顶点,就是这个等边三角形一条边对应的物质的比例或浓度)。在这个图里,三条线占边长为水3/5明胶和阿拉伯胶都是1/5,由边长的大小100%和两个50%,乘对应的就得到答案
Ⅹ 铁碳相图杠杆定律原理是什么
杠杆定律的原理就是碳总量守恒啊,即铁碳合金中碳的总量不随相变的发生而改变。
铁碳合金相图实际上是Fe-Fe3C相图,铁碳合金的基本组元也应该是纯铁和Fe3C。铁存在着同素异晶转变,即在固态下有不同的结构。不同结构的铁与碳可以形成不同的固溶体,Fe—Fe3C相图上的固溶体都是间隙固溶体。由于α-Fe和γ-Fe晶格中的孔隙特点不同,因而两者的溶碳能力也不同。