杠杆定律计算共晶转变

❶ 物理杠杆定律

初中物理来杠杆知识点总结:
1、定源义：在力的作用下如果能绕着一固定点转动的硬棒就叫杠杆，杠杆可以做成直的，也可以做成弯的；2、杠杆的五要素：杠杆绕着转动的固定点叫做支点、使杠杆转动的力叫做动力（施力的点叫动力作用点）、阻碍杠杆转动的力叫做阻力(施力的点叫阻力作用点)、从支点O到动力F1的作用线的垂直距离L1叫做动力臂、从支点O到阻力F2的作用线的垂直距离L2叫做阻力臂；3、杠杆的分类：省力杠杆--动力臂大于阻力臂(例如：开瓶器、榨汁器、胡桃钳等)、费力杠杆--动力臂小于阻力臂(例如：镊子、钓鱼竿、筷子等)、既不省力也不费力杠杆--动力臂等于阻力臂（例如：天平、定滑轮）4、省力杠杆费距离；费力杠杆省距离。

❷ 3. 用杠杆定律分别计算珠光体、莱氏体在共析温度与共晶温度转变完毕时相组成物的质量分数。

你的问题有点困惑。珠光体在共晶温度？？？这个不可能，以为那个温度不会有珠光体了。
1.珠光体在共析温度下相组成如下：
w（铁素体）=（6.69-0.77）/（6.69-0.0218）=88.8%
w（渗碳体）=1-88.8%=11.2%
2.莱氏体在共晶温度下相组成：
w（奥氏体）=（6.69-4.3）/（6.69-2.11）=52.2%
w（渗碳体）=1-52.2%=47.8%
莱氏体在共析温度下相组成：
w（铁素体）=（6.69-4.3）/（6.69-0.0218）=35.8%
w（渗碳体）=1-35.8%=64.2%
以为字母不好打，我用中文代替哪些相的名称了。

❸ 共晶反应和共析反应的表达式

共析反应γ→α+β 其中α，β，γ都是固相共晶反应Ld→(αc+βe)。

晶反应是指在一定的温度下，一定成分的液体同时结晶出两种一定成分的固相的反应，共析转变：由一种固相转变成两种固相的固/固转变。

【共晶转变】具有E点成分的液相，在一定的温度下，同时结晶出一定成分的两个固相，即M点成分的α相与N点成分的β相。

(α+β)两相混合组织称为共晶组织，该共晶反应可写成：L→α+β，L为液相，α，β均是固相。

合金系中某一定化学成分的合金在一定温度下，同时由液相中结晶出两种不同成分和不同晶体结构的固相的过程称为共晶转变。

(3)杠杆定律计算共晶转变扩展阅读：

二元合金相图的类型很多,但基本类型还是匀晶、共晶和包晶三大类。在分析二元合金相图时，应掌握以下要点：

1、相图中每一点都代表某一成分的合金在某一温度下所处的状态，此点称为合金的表象点。

2、在单相区中,合金由单相组成，相的成分即等于合金的成分，它由合金的表象点来决定。

3、在两个单相区之间必定存在着一个两相区。在此两相区中,合金处于两相平衡状态；两个平衡相的成分可由通过合金表象点的水平线与两相区边界线（即两相区与单相区的分界线）的交点来决定,两相的相对重量运用杠杆定律加以计算。

❹ 含碳量3%的铁碳合金中的共晶渗碳体、二次渗碳体、共析渗碳体的相对量

先析出初晶奥氏体，液体的成分随着初晶奥氏体析出达到共晶成分，4.3%。根据杠杆定律算出共晶（莱氏体）的相对含量，a=（3-2.11）/（4.3-2.11）。共晶莱氏体分别由成分为2.11%的奥氏体和6.69%的渗碳体组成，根据杠杆定律算出共晶渗碳体的含量b=（4.3-2.11）/（6.69-2.11）*a，×a是为算出在整个合金中共晶渗碳体的相对含量。二次渗碳体有两部分，一部分是初晶奥氏体析出，另一部分是共晶奥氏体析出，分别用杠杆定律求出。随着二次渗碳体的析出，奥氏体的成分达到共析点，发生共析反应，根据相对含量和杠杆定律求就好。

❺ 杠杆定律

杠杆定律

杠杆定律 定义:在结晶过程中，液、固二相的成分分别沿液相线和固相线变化。液、固二相的相对量关系，如同力学中的杠杆定律。因此，在相平衡的计算中，称式（1-9）为杠杆定律。必须注意：杠杆定律只适用于两相平衡区中，两平衡相的相对含量计算。 如图，合金x在温度T1由两相平衡并存，这时两相的成分和数量保持不变。过x点作水平线交液相线和固相线于a、c点，在某一温度下液、固两相的相对量可用杠杆定律来计算

亲在网络上可以查到。

❻ 共晶反应过程中,可以用杠杆定律计算液相的比例吗

共晶反应过程中,是可以用杠杆定律计算液相的比例的。不发生共晶反应,室温下α和析出的量可用杠杆定律计算。

❼ 铁碳合金相图的具体分析过程

一丶铁碳合金相图分析如下：

Fe—Fe3C相图看起 来比较复杂,但它仍然是由一些基本相图组成的,我们可以将Fe—Fe3C相图分成上下两个部分来分析.

1.【共晶转变】

（1）在1148℃,2.11%C的液相发生共晶转变:Lc (AE+Fe3C),

（2）转变的产物称为莱氏体,用符号Ld表示.

（3）存在于1148℃~727℃之间的莱氏体称为高温莱氏体,用符号Ld表示,组织由奥氏体和渗碳体组成;存在于727℃以下的莱氏体称为变态莱氏体或称低温莱氏体,用符号Ldˊ表示,组织由渗碳体和珠光体组成.

（4）低温莱氏体是由珠光体,Fe3CⅡ和共晶Fe3C组成的机械混合物.经4%硝酸酒精溶液浸蚀后在显微镜下观察,其中珠光体呈黑色颗粒状或短棒状分布在Fe3C基体上,Fe3CⅡ和共晶Fe3C交织在一起,一般无法分辨.

2.【共析转变】

（1）在727℃,0.77%的奥氏体发生共析转变:AS (F+Fe3C),转变的产物称为珠光体.

（2）共析转变与共晶转变的区别是转变物是固体而非液体.

3.【特征点】

（1）相图中应该掌握的特征点有:A,D,E,C,G(A3点),S(A1点),它们的含义一定要搞清楚.根据相图分析如下点：

（2）相图中重要的点(14个)：

1.组元的熔点: A (0, 1538) 铁的熔点;D (6.69, 1227) Fe3C的熔点

2.同素异构转变点:N(0, 1394)δ-Fe γ-Fe;G(0, 912)γ-Fe α-Fe

相图

3.碳在铁中最大溶解度点:

P(0.0218,727),碳在α-Fe 中的最大溶解度；E(2.11,1148),碳在γ-Fe 中的最大溶解度

H (0.09,1495),碳在δ-Fe中的最大溶解度；Q(0.0008,RT),室温下碳在α-Fe 中的溶解度

4.【三相共存点】

S(共析点,0.77,727),(A+F +Fe3C)；C(共晶点,4.3,1148),( A+L +Fe3C)

J(包晶点,0.17,1495)( δ+ A+L )

5.【其它点】

B(0.53,1495),发生包晶反应时液相的成分；F(6.69,1148 ) , 渗碳体；K (6.69,727 ) , 渗碳体

6.【特性线】

（1）相图中的一些线应该掌握的线有:ECF线,PSK线(A1线),GS线(A3线),ES线(ACM线)

（2）水平线ECF为共晶反应线.

（3）碳质量分数在2.11%～6.69%之间的铁碳合金, 在平衡结晶过程中均发生共晶反应.

（4）水平线PSK为共析反应线

（5）碳质量分数为0.0218%～6.69%的铁碳合金, 在平衡结晶过程中均发生共析反应.PSK线亦称A1线.

（6）GS线是合金冷却时自A中开始析出F的临界温度线, 通常称A3线.

（7）ES线是碳在A中的固溶线, 通常叫做Acm线.由于在1148℃时A中溶碳量最大可 达2.11%, 而在727℃时仅为0.77%, 因此碳质量分数大于0.77%的铁碳合金自1148℃冷至727℃的过程中, 将从A中析出Fe3C.析出的渗碳体称为二次渗碳体(Fe3CII). Acm线亦为从A中开始析出Fe3CII的临界温度线.

（8）PQ线是碳在F中固溶线.在727℃时F中溶碳量最大可达0.0218%, 室温时仅为0.0008%, 因此碳质量分数大于0.0008%的铁碳合金自727℃冷至室温的过程中, 将从F中析出Fe3C.析出的渗碳体称为三次渗碳体(Fe3CIII).PQ线亦为从F中开始析出Fe3CIII的临界温度线.Fe3CIII数量极少,往往予以忽略.

（9）Ac1— 在加热过程中，奥氏体开始形成的温度。

（10）Ac3— 在加热过程中，奥氏体完全形成的温度

（11）Ar1— 在冷却过程中奥氏体完全转变为铁素体或铁素体加渗碳体的温度

（12）Ar3— 在冷却过程中奥氏体开始转变为铁素的温度

（13）Arcm— 在过共析钢冷却过程中渗碳体开始沉淀的温度，

·（14）Accm— 在过共析钢加热过程中，渗碳体完全转化为奥氏体的温度。

6.【相图相区】

1.单相区(4个+1个): L,δ,A,F ,(+ Fe3C)

2.两相区(7个):L + δ,L + Fe3C,L + A, δ+ A ,A + F ,A + Fe3C ,F + Fe3C.

❽ 含碳量3%的铁碳合金中的共晶渗碳体、二次渗碳体、共析渗碳体的相对量怎么计算

用杠杆定律计算：

一、共晶渗碳体量：

1、莱氏体中共晶渗碳体量=（4.30-2.11）/(6.69-2.11)=2.19/4.58=0.478=47.8%

2、3%的铁碳合金中的莱氏体量=(3.0-2.11)/(4.30-2.11)=0.89/2.19=0.4064=40.64%

3、3%的铁碳合金中的共晶渗碳体量=0.478x0.4064=0.194=19.4%

二、二次渗碳体量：

1、3%的铁碳合金中的奥氏体量=（4.30-3.0）/(4.30-2.11)=1.3/2.19=0.5936=59.36%

2、含碳为2.11%的奥氏体的二次渗碳体含量=(2.11-0.77)/(6.69-0.77)=1.34/5.92=0.226=22.6%

3、3%的铁碳合金中的二次渗碳体量=0.5936x0.226=0.134=13.4%

三、共析渗碳体的量：

1、3%的铁碳合金中的奥氏体量=（4.30-3.0）/(4.30-2.11)=1.3/2.19=0.5936=59.36%

2、含碳为0.77%的奥氏体的共析渗碳体含量=(0.77-0.0218）/(6.69-0.0218)=0.7482/6.6682=0.1122=11.22%

3、3%的铁碳合金中的共析渗碳体量=0.5936x0.1122=0.067=6.7%

最后可知含碳量3%的铁碳合金中的共晶渗碳体占19.4%，二次渗碳体占13.4%，共析渗碳体占11.22%，总共含碳量3%的铁碳合金中的渗碳体量约为44.8%。

(8)杠杆定律计算共晶转变扩展阅读：

铁基材料中应用最多的一类——碳钢和铸铁，就是一种工业铁碳合金材料。钢铁材料适用范围广阔的原因，首先在于可用的成分跨度大，从近于无碳的工业纯铁到含碳4%左右的铸铁，在此范围内合金的相结构和微观组织都发生很大的变化。

另外，还在于可采用各种热加工工艺，尤其金属热处理技术，大幅度地改变某一成分合金的组织和性能。

当铁碳合金的碳含量超过在铁中的溶解度时，多余的碳可以以铁的碳化物形式或以单质状态（石墨）存在于合金中，可形成一系列碳化物，其中Fe₃C（渗碳体，6.69%C）是亚稳相。

它是具有复杂结构的间隙化合物。石墨是铁碳合金的稳定平衡相，具有简单六方结构。Fe3C有可能分解成铁和石墨稳定相，但该过程在室温下是极其缓慢的。

含碳量在2.11%时，作为铸铁和碳钢的黄金分割点。碳含量在2.11%之前为碳钢。碳含量在2.11%之后为 铸铁。而碳含量在0.0218%至0.77%之间称为亚共析钢，0.77%至2.11%之间称为过共析钢。

含碳量为2.11%为共析钢。碳含量在2.11%至4.3%，称为亚共晶白口铸铁，碳含量在4.3%至6.69%之间称为过共晶白口铸铁。碳含量在4.3%为共晶白口铸铁。