第三章 二元合金相图和合金的凝固.doc

第三章二元合金相图和合金的凝固
一．名词解释
相图、相律、匀晶转变、共晶转变、包晶转变、共析转变、包析转变、异晶转变、平衡结晶、不平衡结晶、异分结晶、平衡分配系数、晶内偏析、显微偏析、区域偏析、区域提纯、成份过冷、胞状组织、共晶组织、亚共晶组织、过共晶组织、伪共晶、离异共晶、
二．填空题
相图可用于表征合金体系中合金状态与和之间的关系。
最基本的二元合金相图有、、。
根据相律，对于给定的金属或合金体系，可独立改变的影响合金状态的内部因素和外部因素的数目，称为，对于纯金属该数值最多为，而对于二元合金该数值最多为。
典型的二元合金匀晶相图，如Cu-Ni二元合金相图，包含、两条相线，、、三个相区。
同纯金属结晶过程类似，固溶体合金的结晶包括和两个基本过程。
勻晶反应的特征为_____________，其反应式可描述为________。
共晶反应的特征为_____________，其反应式可描述为____________。
共析反应的特征为_____________，其反应式可描述为_____________。
金属或合金在极缓慢冷却条件下进行的结晶过程称为。纯金属结晶时所结晶出的固相成分与液相成分，称为；而固溶体合金结晶时所结晶出的固相成分与液相成分，称为。
固溶体合金经不平衡结晶所产生的两类成分偏析为、。
固溶体合金产生晶内偏析的程度受到溶质原子扩散能力的影响，若结晶温度较高，溶质原子的扩散能力小，则偏析程度。如磷在钢中的扩散能力较硅小，所以磷在钢中的晶内偏析程度较，而硅的偏析较。
固溶体合金结晶后出现枝晶偏析时，结晶树枝主轴含有较多的________组元。严重的晶内偏析降低合金的，为消除枝晶偏析，工业生产中广泛采用的方法。
根据区域偏析原理，人们开发了，除广泛用于提纯金属、金属化合物外，还应用于半导体材料及有机物的提纯。通常，熔化区的长度，液体的成分，提纯效果越好。
影响二元合金固溶体晶体生长形态的主要因素有、、。
在某些二元系合金中，当液体凝固完毕后继续冷却时，在固态下还会发生各种形式的相变，如、、。
三．选择题
1．可用于测定二元合金临界点，建立相图的方法有_____________。
A、电阻法
B、热分析法
C、金相分析法
D、X射线结构分析法
2．二元合金固溶体的晶体结构为_____________。
A、溶剂的晶型
B、溶质的晶型
C、复杂晶型
D、其它晶型
3．固溶体合金在形核时，需要_____________。
A、成份起伏
B、结构起伏
C、成份过冷
D、能量起伏
4．匀晶合金在较快冷却条件下结晶时将产生_____________。
A、枝晶偏析
B、宏观偏析
C、晶内偏析
D、区域偏析
5．共晶反应是指_____________。
A、液相→固相Ⅰ＋固相Ⅱ
B、固相→固相Ⅰ＋固相Ⅱ
C、从一个固相内析出另一个固相
D、从一个液相内析出另一个固相
6．共析反应是指_____________。
A、液相→固相Ⅰ＋固相Ⅱ
B、固相→固相Ⅰ＋固相Ⅱ
C、从一个固相内析出另一个固相
D、从一个液相内析出另一个固相
7．当二元合金进行共晶反应时，其相组成是_____________。
A、由单相组成
B、两相共存
C、三相共存
D、四相共存
8．共晶成分的二元合金在刚完成共晶反应后的组织组成物为_____________。
A、α＋L
B、β＋L
C、α＋β
D、α＋β＋L
9．共析成分的合金在共析反应刚结束时，其组成相为：
A、
B、
C、
D、+
10．一个合金的组织为，其组织组成物为：
A、α、β
B、α、β1、（α+β）
C、α、β、β1
D、α、β1、α、β
11．具有匀晶相图的单相固溶体合金_____________。
A、铸造性能好
B、锻压性能好
C、热处理性能好
D、切削性能好
12．二元合金中，共晶成分的合金_____________。
A、铸造性能好
B、锻造性能好
C、焊接性能好
D、切削性能好
13．正常凝固条件下，铸锭的宏观组织由_____________组成。
A、表层细晶区
B、表层粗晶区
C、柱状晶区
D、等轴晶区
14．实际生产中，影响铸锭铸态组织的因素有_____________。
A、融化温度
B、铸模温度
C、浇注速度
D、铸锭形状
15．常见铸锭或铸件缺陷包括_____________。
A、集中缩孔
B、枝晶偏析
C、比重偏析
D、浇注冒口
四．判断题
二元系合金中，杠杆定律只能测定两相区中相的成分与相对含量。（）
二元相图既可反映二元系合金相在平衡条件下的平衡关系，又可反映组织的平衡。（）
根据相律计算，在匀晶相图中的两相区内，其自由度为2，即温度与成分这两个变量都可以独立改变。（）
纯金属的结晶需在恒定温度下进行，固溶体合金的结晶则需在一定的温度范围内进行。（）
二元合金