金屬合金的凝固(結(jié)晶)和有關(guān)合金結(jié)構(gòu)分析
光學(xué)儀器
相圖指明了合金的最終或極限狀態(tài)
金屬合金的凝固(結(jié)晶)和有關(guān)合金結(jié)構(gòu)的許多定律可以用下面討論的平衡圖來描
述。這些圖,也稱狀態(tài)圖或相圖,用狀態(tài)圖來表示在任一溫度和成分下臺金含有的相和
組織是便利的.平衡圖,即相圖,象它們的名字所表明的那樣,是在平衡條件或十分接
近平衡條件的情況下測繪的。
平衡狀態(tài)對應(yīng)于自由能的最小量。在某一給定的溫度和壓力下,系統(tǒng)的自由能在平
衡狀態(tài)下應(yīng)保持不變,即通過內(nèi)力所做的功等于零。合金的平衡狀態(tài)也被稱作穩(wěn)定狀
態(tài),因為它不隨時間而自發(fā)變化。只有在非常小的冷速或緩慢加熱的情況下才能夠達(dá)到
這種狀態(tài)。然而,在實際的條件下,真正的平衡狀態(tài)是很難達(dá)到的。在大多數(shù)情況下,合
金處于亞穩(wěn)狀態(tài),即有限的穩(wěn)定狀態(tài),這種狀態(tài)在外部因素作用時會過渡到更穩(wěn)定的狀
態(tài),因為它的自由能是在最小漣以上。因此,分析相圖可以確定在加熱時和在非常緩設(shè)
冷卻或非常緩沒加熱時的相變。從而,這些相圖指明了合金的最終或極限狀態(tài),即在所
有的轉(zhuǎn)變都已發(fā)生并完成之后的狀態(tài)。