（2）含锑量为wSb =40％合金的开始结晶约484℃和结晶终了温度约332℃

wSb =40％合金在400℃时的平衡相成分为液相(20%锑)和铋固溶体(64%锑) 相对量由杠杆定律求出：

40%?20%5??45.5% 64%?20wL?1?w??1?45.5%?54.5%w??

6、根据下列实验数据绘出概略的二元共晶相图，A组元的熔点为1000℃，B组元的熔点为700℃。wB=25％的合金在500℃凝固完毕，含73.33％初生α相，其余为共晶体(α+β)。含50％B的合金也在500℃凝固完毕，含40％初生α相，其余为共晶体(α+β)，此合金中α相的总量占合金总量的50％，试画出此A—B二元相图(假定α相及β相的固溶度不随温度而改变)。 解：设共晶反应的三个成分点（α、L、β）含B量依次为x,y,z 则根据杠杆定律：

y?25%

y?xy?50@%?

y?xz?50P%=

z?x73.3%?联立以上3式，解得：x?5%,y?80%,z?95% 作图如下：

7．根据下列条件绘制A-B二元相图。

已知 A-B二元相图中存在一个液相区 （L）和七个固相区 （(a,阝、Y, S, u,。、匀，其中。、 (3, ), S, pc是以纯组元为基的固溶体，。和安是以化合物为基的固溶体 （中间相）、。相中含 B量小 、勺、～

于份相中的含 B量。相图中存在下列温度，且 T, >T2>7'3>...>Tn，其中T- T；分别为纯组元A和B的熔点；T2,T7,Tiu为同素异构转变温度； T3为熔晶转变温度；TS为包晶温度；T6为共晶转变温度；7'：为共析转变温度；T9, Tii为包析转变温度。

8. (1)应用相律时须考虑哪些限制条件？

(2)试指出图 5-115中的错误之处，并用相律说明理由，且加以改正 。

解：（1)相律只适用于热力学平衡状态。

平衡状态下各相的温度应相等 （热量平衡）；各相的压力应相等 （机械平衡）；每一组元在各相 中的化学位必须相同 （化学平衡 ）。

2)相律只能表示体系中组元和相的数目，不能指明组元或相的类型和含量。

3)相律不能预告反应动力学 （速度）。 4)自由度的值不得小于零 。 （2）主要错误如下： a.两相平衡自由度不为0，

b.纯组元相变，两相平衡，f=0，温度固定； c. 二元合金最多只能三相平衡，不能四相平衡，三相平衡时f=0，相成分唯一，不能变动。 d.二元合金最多三相平衡时自由度为零，温度不变，三相平衡线为水平线

9．分析 wC = 0. 2％的铁一碳合金从液态平衡冷却至室温的转变过程，用冷却曲线和组织示意图，说明各阶段的组织，并分别计算室温下的相组成物及组织组成物的相对量。 10．计算wC=3%C的铁-碳合金室温下莱氏体的相对量；组织中珠光体的相对量；组织中共析渗碳体的相对量。

解：莱氏体的相对量：

?Ld??3.0?2.11?100%?40.6%

4.3?2.11组织中珠光体的相对含量：

?P?4.3?3.06.69?2.11??100%?46%

4.3?2.116.69?0.77组织中共析渗碳体的相对含量：

?FeC

3共析?46%?0.77?0.0218?100%?5.2%

6.69?0.021811．利用 Fe-Fe3C相图说明铁一碳合金的成分、组织和性能之间的关系。 12．试比较匀晶型三元相图的变温截面与二元匀晶相图的异同。

13．图 5-116中为某三元合金系在T,. T2温度下的等温截面。若 7', >T2，此合金系中存在哪种三相平衡反应？

14．利用所给出的 Fe-Cr-C系wc. =17％的变温截面。 （” 填写图 5-117上空 白相区 。

(2）从截面图上能判断哪一些三相区的三相反应？用什么方法？是什么反应？ (3）分析we=1.2写的合金平衡凝固过程。

8.（1）应用相律时必须考虑哪些限制条件？ （2）利用相图

10. 含wC=3%C的铁-碳合金室温下莱氏体的相对量；组织中珠光体的相对含量；组织中共晶渗碳体的相对含量。

第六章

简述二元合金平衡凝固的特点 答：二元合金平衡凝固的特点：

1、液相中溶质原子通过迁移（对流+扩散）而分布均匀，固相中溶质原子通过扩散也分布均匀；

2、固相及液相的成分随温度变化而变化，但在任一温度下都达到平衡状态； 3、结晶后晶粒内成分均匀，无宏观偏析及微观偏析。

1．液体金属在凝固时必须过冷，而在加热使其熔化却毋需过热，即一旦加热到熔点就立即熔化，为什么？

今给出一组典型数据作参考： 以金为例，其 γ

SL=0.132,

γLV=1.128, γSV=1.400分别为液-固、液-气、固-气相的界面

能（单位 J/m2)。