7．二元合金相圖表達(dá)了合金的哪些關(guān)系？

答：二元合金相圖表達(dá)了合金的狀態(tài)與溫度和成分之間的關(guān)系。

8．在二元合金相圖中應(yīng)用杠桿定律可以計(jì)算什么？

答：應(yīng)用杠桿定律可以計(jì)算合金相互平衡兩相的成分和相對含量。

9. 已知A（熔點(diǎn) 600℃）與B(500℃) 在液態(tài)無限互溶；在固態(tài) 300℃時(shí)A溶于 B 的最大溶解度為 30% ，室溫時(shí)為10%，但B不溶于A；在 300℃時(shí)，含 40% B 的液態(tài)合金發(fā)生共晶反應(yīng)?，F(xiàn)要求：

1）作出A-B 合金相圖；

2）分析 20% A,45%A,80%A 等合金的結(jié)晶過程，并確定室溫下的組織組成物和相組成物的相對量。

答：（1）

（2）20%A合金如圖①：

合金在1點(diǎn)以上全部為液相，當(dāng)冷至1點(diǎn)時(shí)，開始從液相中析出α固溶體，至2點(diǎn)結(jié)束，2～3點(diǎn)之間合金全部由α固溶體所組成，但當(dāng)合金冷到3點(diǎn)以下，由于固溶體α的濃度超過了它的溶解度限度，于是從固溶體α中析出二次相A，因此最終顯微組織：α+AⅡ    

相組成物: α+A 

A=（90-80/90）*100%=11%         α=1-A%=89%

45%A合金如圖②：

合金在1點(diǎn)以上全部為液相，冷至1點(diǎn)時(shí)開始從液相中析出α固溶體，此時(shí)液相線成分沿線BE變化，固相線成分沿BD線變化，當(dāng)冷至2點(diǎn)時(shí)，液相線成分到達(dá)E點(diǎn)，發(fā)生共晶反應(yīng)，形成（A+α）共晶體，合金自2點(diǎn)冷至室溫過程中，自中析出二次相AⅡ，因而合金②室溫組織：

AⅡ+α+(A+α)    相組成物:A+α

組織：AⅡ=（70-55）/70*100%=21%    α=1- AⅡ=79%   

A+α=（70-55）/(70-40）*100%=50%

相：A=（90-55）/90*100%=50%     α=1-A%=50%

80%A合金如圖③：

合金在1點(diǎn)以上全部為液相，冷至1點(diǎn)時(shí)開始從液相中析出A，此時(shí)液相線成分沿AE線變化，冷至2點(diǎn)時(shí)，液相線成分到達(dá)點(diǎn)，發(fā)生共晶反應(yīng)，形成(A+α)共晶體，因而合金③的室溫組織：A+ (A+α)   

相組成物：A+α

組織：A=（40-20）/40*100%=50%      A+α=1-A%=50%

相：  A=（90-20）/90*100%=78%      α=1-A%=22%

10．某合金相圖如圖所示。

1）試標(biāo)注①—④空白區(qū)域中存在相的名稱；

2）指出此相圖包括哪幾種轉(zhuǎn)變類型；

3）說明合金Ⅰ的平衡結(jié)晶過程及室溫下的顯微組織。

答：(1)①：L+γ  ②: γ+β  ③: β+(α+β)  ④: β+αⅡ

(2)勻晶轉(zhuǎn)變；共析轉(zhuǎn)變

(3)合金①在1點(diǎn)以上全部為液相,冷至1點(diǎn)時(shí)開始從液相中析出γ固溶體至2點(diǎn)結(jié)束,2～3點(diǎn)之間合金全部由γ固溶體所組成,3點(diǎn)以下,開始從γ固溶體中析出α固溶體,冷至4點(diǎn)時(shí)合金全部由α固溶體所組成,4～5之間全部由α固溶體所組成,冷到5點(diǎn)以下,由于α固溶體的濃度超過了它的溶解度限度,從α中析出第二相β固溶體,最終得到室穩(wěn)下的顯微組織: α+βⅡ

11．有形狀、尺寸相同的兩個(gè) Cu-Ni 合金鑄件，一個(gè)含 90% Ni ，另一個(gè)含 50% Ni,鑄后自然冷卻，問哪個(gè)鑄件的偏析較嚴(yán)重？

答：含 50% Ni的Cu-Ni 合金鑄件偏析較嚴(yán)重。在實(shí)際冷卻過程中，由于冷速較快，使得先結(jié)晶部分含高熔點(diǎn)組元多，后結(jié)晶部分含低熔點(diǎn)組元多，因?yàn)楹?50% Ni的Cu-Ni 合金鑄件固相線與液相線范圍比含 90% Ni鑄件寬，因此它所造成的化學(xué)成分不均勻現(xiàn)象要比含 90% Ni的Cu-Ni 合金鑄件嚴(yán)重。