理论教育 合金的基本概念及组成原理

合金的基本概念及组成原理

时间:2023-06-21 理论教育 版权反馈
【摘要】:组元通常是组成合金的元素,有时也可将稳定的化合物作为组元。由两个组元组成的合金称为二元合金; 由三个组元组成的合金称为三元合金; 由三个以上组元组成的合金称为多元合金。当组元不变,而组元比例发生变化时,可以得到一系列不同成分的合金,将这一系列相同组元的合金称为合金系。

合金的基本概念及组成原理

1.合金

由两种或两种以上的金属元素或金属元素与非金属元素经一定方法合成的具有金属特性的物质称为合金。工业上广泛应用的钢铁材料就是由铁和碳组成的合金。铜合金是人类最早利用的金属材料

2.组元

组成合金的最基本的独立物质称为组元,简称元。组元通常是组成合金的元素,有时也可将稳定的化合物作为组元。由两个组元组成的合金称为二元合金; 由三个组元组成的合金称为三元合金; 由三个以上组元组成的合金称为多元合金。例如,普通黄铜就是由铜和锌两种组元组成的二元合金,硬铝是由铝、铜、镁三种组元组成的三元合金。当组元不变,而组元比例发生变化时,可以得到一系列不同成分的合金,将这一系列相同组元的合金称为合金系。

3.合金系

根据组成合金组元数目的多少,可以把合金分为二元合金、三元合金和多元合金。黄铜就是由两个组元组成的二元合金,硬铝为三元合金。

用若干个组元,按不同比例可以配制出一系列成分不同的合金,这些由相同组元构成的成分不同的合金组成了一个合金系统,简称合金系。合金系也可以分为二元系、三元系等。

纯金属可以看成合金的一个特例,只有一个组元,称为单元系。(www.daowen.com)

4.相

合金中成分和结构都相同的组成部分称为相。相与相之间有明显的界面,称为相界面。如果合金是由成分、结构都相同的同一种晶粒构成的,各个晶粒之间虽然由晶界分开,但它们仍然属于同一种相。如果合金是由成分、结构都不相同的几种晶粒构成的,则它们属于不同的相。

例如,在室温下,工业纯铁是由单相铁素体构成的,而碳的质量分数为0.45%的碳钢是由铁素体和渗碳体两相构成的。

5.组织

合金的组织是指合金中不同相之间相互组合而成的综合体,各相的数量、形状、大小及分布方式的不同形成了合金组织,可以用肉眼或借助显微镜观察到材料内部的形态结构。合金的组织不同,其性能也就不同。只由一种相组成的组织称为单相组织,由两种或两种以上的相组成的组织称为多相组织。

合金中的相结构可分为固溶体和金属化合物两大类。

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