二元合金实验报告
实验五二元合金相图
一、目的要求
1.用热分析法测绘Pb-Sn二元金属相图。
2.了解热分析法的测量技术。
二、基本原理
相图是多相(二相或二相相以上)体系处于相平衡状态时体系的某物理性质(如温度)对体系的某一自变量(如组成)作图所得的图形，图中能反映出相平衡情况(相的数目及性质等)，故称为相图。二元或多元体系的相图常以组成为自变量，其物理性质则大多取温度。由于相图能反映出多相平衡体系在不同自变量条什下的相平衡情况，因此，研究多相体系的性质，以及多相体系相平衡情况的演变(例如冶金工业冶炼钢铁或其他合金的过程，石油工业分离产品的过程等)，都要用到相图。
图4.1是一种类型的二元简单低共熔物相图。图中A、B表示二个组分的名称，纵轴是物理量温度T，横轴是组分B的百分含量B％。在acb线的上方，体系只有一个相(液相)存在；在ecf线以下，体系有两个相(两个固相——晶体A、晶体B)存在；在ace所包为的面积中，一个固相(晶体A)和一个液相(A在B中的饱和熔化物)共存；在bcf所包围的面积中，也是一个固相(晶体B)和一个液相(B在A中的饱和熔化物)共存；图中c点是ace与bef 两个相区的交点，有三相（晶体A、晶体B、饱和熔化物）共存。测绘相图就是要将相图中这些分隔相区的线画出来。常用的实验方法是热分析法。
热分析法所观察的物理性质是被研究体系的温度。将体系加热熔融成一均匀液相，然后让体系缓慢冷却，并每隔一定时间(例如半分钟或一分钟)读体系温度一次，以所得历次温度值对时间作图，得一曲线，通常称为步冷曲线或冷却曲线，图4.2是二元金属体系的一种常见类型的步冷曲线。冷却过
程中，若体系发生相变，就伴随着一定热效应，团此步冷曲线的斜率将发生变化而出现转折点，所以这些转折点温度就相当于被测体系在相图中分隔线上的点。若图4.2是图4.1中组成为P 的体系的步冷曲线，则点2、3就分别相当于相图中的点G 、H 。因此，取一系列组成不同的体系，作出它们的步冷曲线，找出各转折点，即能画出二元体系的最简单的相图(对复杂的相图，还必须有其他方法配合，才能画出)。
图4.1 A-B 体系相图 图4.2 步冷曲线
从相图定义可知，用热分析法测绘相图的要点如下：
⑴ 被测体系必须时时处于或非常接近于相平衡状态。因此，体系冷却时，冷却速度必须足够慢，以保证上述条件近于实现。若体系中的几个相都是固相，这条件通常很难实现(因固相与固相间转化时的相变热较小)，此时测绘相图，常用其它方法(如差热分析法)。
⑵ 测定时被测体系的组成值必须与原来配制样品时的组成值一致。如果测定过程中样品各处不均匀，或样品发生氧化变质，这一要求就不能实现。
⑶ 测得的温度值必须能真正反映体系在所测时间时的温度值。因此，测温仪器的热容必须足够小，它与被测体系的热传导必须足够良好，测温探头必须深入到被测体系的足够深度处。
本实验测定铅、锡二元金属体系的相图，用SWKY 数字控温仪，通过
KWL-08可控升降温电炉来控制体系的加热和冷却速度。
温度A
B
三、仪器和药品
1.仪器
SWKY型数字控温仪一台；KWL-08型可控升降温电炉一台；样品管一只。
2.药品
铅(CP)；锡(CP)。
四、实验步骤
（一）、步骤
1.如图4.3实验装置所示连接实验仪器。
图4.3 步冷曲线测量实验装置示意图
2.测定被研究体系的步冷曲线
⑴配制样品
用感量为0.1克的台称分别配制含锡量为20％、40％、61.9％、80%的铅—锡混合物各100克，另外称纯铅100克，纯锡80克，分别放在6个硬质破璃样品管中。
⑵依次测锡、铅以及含锡61.9％、80％、40％、20％等样品的步冷曲线。将样品管放在加热电炉中，让样品熔化(在样品上方覆盖一层石墨粉，以防止样品氧化)，加热方法见KWL-08可控升降温电炉使用方法和SWKY数字控温仪操作步骤。样品的温度不宜升得太高，一般在样品全部熔化后，再
升高30℃左右即可(如升得太高，样品易氧化变质，而且将增加冷却时间；如太低，则不能明显地测得转折点)。将KWL-08可控升降温电炉的冷风量调节逆时针旋转到底（最小），加热量调节顺时针旋转到底（最大），“内控”、“外控”开关置于“外控”，电源“开”“关”置于“开”。采用SWKY数字控温仪控温时，由于玻璃试样料管内温度较炉膛内温度的滞后性，故当设置完成进行加热时，必须将温度传感器置于炉膛内。系统需降温时，再将温度传感器置于玻璃试样料管内（注意：当温度离设置温度30℃左右时，将加热量调节逆时针旋转减少加热电压，降低加热速度）。样品全部熔化后，电源“开”“关”置于“关”，让其缓慢冷却，每隔30秒钟或一分钟记录一次温度，直到步冷曲线的水平部分以下为止。
（二）、实验注意事项
1.实验中要注意控制升温熔化和降温冷却的速度。
2.每次实验要保证样品完全熔化，熔化完以后还要使温度升高30℃左右。
3.冷却时间要充分，直到温度下降到步冷曲线水平部分以下为止。
4.实验中保证样品不被影响物污染。
五、原始数据
锡含量20% 40% 61.9% 80%
时间/min 温度/
0.5 311.9 314.2 301.7 320.1
1 308.
2 309.9 297.8 316.7
1.5 304.4 306.1 293.4 313.2
2 300.7 299.
3 289.2 309.7
2.5 297 295.7 286.1 306.1
3 293.
4 292.2 283.8 302.6
3.5 289.9 288.7 282.2 299
4 286.3 285.2 278.9 295.8
4.5 283.2 282 27
5.8 292.5
5 280.
6 278.6 273.5 289.1
5.5 278.3 275.3 269.4 285.9
6 276.2 272.2 268.2 282.6
6.5 274.2 269 265.7 279.6
7 272.2 266.1 262.5 276.5
7.5 270.3 263.1 259.7 273.5
8 268.4 259.9 255.7 270.6
8.5 266.5 257.3 253.6 267.6
9 264.6 254.8 250.9 264.8
9.5 262.8 252.2 247.6 261.9
10 260.9 249.9 245.3 259.2
10.5 259.1 247.6 244 256.5
11 257.1 243.4 241.9 253.9
11.5 255 243.3 239 251.3
12 252.8 241 235.8 248.7
12.5 250.6 239.1 233.4 246.2
13 248.1 237.1 232.3 243.8
13.5 245.7 235.1 229.3 241.2
14 243.3 233 226.9 238.8
14.5 240.8 231.1 224.3 236.4
15 238.2 229.2 221.8 234.2
15.5 235.8 227.3 221.7 231.9
16 233.2 225.3 218.1 229.6
16.5 230.7 221.5 217.6 227.5
17 228.2 219.6 214.3 225.3
17.5 225.7 217.8 214.5 223.1
18 223.1 215.8 212.2 221
18.5 220.8 214 210.7 218.9
19 218.3 212.2 208.6 216.9
19.5 215.9 210.2 205.9 214.9
20 213.5 208.5 204.4 212.9
20.5 211.2 206.6 201.8 210.9
21 208.9 204.9 200.8 209
21.5 206.6 203 198.6 207.1
22 204.5 201.3 196.9 205.1
22.5 202.3 199.5 195.2 203.4
23 200.2 197.7 193.4 201.5
23.5 198.1 195.9 191.3 199.8
24 196.1 194.1 190.3 198
24.5 194.1 192.5 188.6 196.4
25 192.1 190.7 187.1 194.8
25.5 190.1 189.2 186 193.3
26 188.2 187.4 185.2 191.9
26.5 186.2 185.7 184.1 190.4
27 184.6 184 182.8 190.2
27.5 182.7 182.3 181.5 197.8
28 180.9 180.7 179.4 199.8
28.5 179.1 179 183.1 199.9
29 177.4 177.4 185.4 199.2
29.5 175.7 175.8 186.4 198.3
30 174 175.9 188.3 197.3
30.5 172.5 177.8 188.1 196.2
31 170.8 179.1 188.2 195.2
31.5 172.1 179.7 186.6 194.1
32 175.7 179.9 186.8 193
32.5 176.4 179.9 186.3 192
33 175.1 179.9 186.2 190.8
33.5 173.2 179.8 186.4 189.8
34 170.9 179.6 186.1 188.8
34.5 168.8 179.4 185.9 187.8
35 166.7 179 185.8 186.7
35.5 164.7 178.6 185.5 185.6
36 162.7 178.1 186.1 184.7
36.5 160.9 177.5 186.1 183.5
37 159 176.3 185.9 182.5
37.5 157.3 174.6 185.5 181.7
38 155.6 172.1 184.8 181.2
38.5 153.9 169.3 184.9 181
39 152.4 166.7 184.8 180.7
39.5 150.9 164 183.6 180.5
40 149.4 161.6 180.9 180.3
40.5 148 159.4 178 180
41 146.6 157.3 174.6 179.8
41.5 145.4 155.3 171.8 179.4
42 144.2 153.4 168.6 179.2
42.5 143.1 151.7 166.1 178.8
43 142 150.2 163.8 177.9
43.5 141 148.9 161.5 176.1
44 140.1 147.6 158.9 173.4 44.5 139.1 146.4 156.6 170.7
45 138.1 145.1 154.6 168.1
45.5 137.1 143.8 152.9 165.6
46 136 142.4 151.1 163.1
46.5 134.9 141 149.2 160.6
47 133.8 139.5 147.7 158.6
47.5 132.7 138.1 146 156.5
48 131.6 136.8 144.1 154.5
48.5 130.5 135.4 142.7 152.4
49 129.4 134 141.2 150.5
49.5 128.2 132.7 139.8 148.8
50 127.1 131.4 138.1 147
50.5 126 130.2 136.5 145.3
51 124.9 128.9 135.3 143.7
51.5 123.9 127.7 133.9 142.1
52 122.8 126.5 132.7 140.6
52.5 121.8 125.4 131.6 139
53 120.7 124.3 130.2 137.6
53.5 119.7 123.1 129.3 136.1
54 118.7 122 127.7 134.7
54.5 117.7 120.9 126.6 133.4
55 116.7 119.8 125.5 132
55.5 115.7 118.8 124.6 130.7
56 114.7 117.7 123.3 129.4
56.5 113.8 116.7 122.4 128.1
57 112.8 115.7 121.4 126.9
57.5 111.9 114.8 120 125.6
58 111 113.7 119.5 124.4
58.5 110.1 112.9 118.4 123.2
59 109.2 111.9 117.7 122.1
59.5 108.4 110 116.5 121
60 107.5 110.1 115.6 119.8
60.5 106.7 109.2 114.4 118.7
61 105.8 108.3 113.7 117.6
61.5 105 107.5 112.6 116.7
62 104.2 106.7 111.9 115.6
62.5 103.3 105.8 110.8 114.6
63 102.5 105 110 113.7
63.5 101.7 104.1 109.2 112.6
64 101 103.4 108.3 111.7
64.5 100.2 102.6 107.6 110.8
65 99.5 101.9 106.7 109.9
65.5 98.7 101.1 106.2 109
66 98 100.3 105.2 108
66.5 97.3 98.8 104.6 107.2
67 96.6 98.1 103.7 106.3
67.5 95.8 97.4 103.1 105.5
68 95.2 96.7 102.1 104.7
68.5 94.5 96 101.5 103.9
69 93.8 95.3 101.1 103
69.5 93.1 94.6 100.5 102.2
70 92.4 94 99.6 101.4
70.5 91.8 93.3 99 100.7
71 91.1 92.7 97.8 99.9
71.5 90.5 92 97.4 99.2
72 89.8 91.3 97.2 98.4
72.5 89.3 90.7 96.2 97.7
73 88.6 90.1 95.8 96.9
73.5 88 89.5 95.4 96.3
74 87.4 88.8 94.3 95.5
74.5 86.8 88.2 93.8 94.8
75 86.2 87.6 93.1 94.2
75.5 85.6 87.1 92.6 93.4
76 85 86.5 92.2 92.8
76.5 84.5 85.9 91.7 92.1
77 83.8 85.3 90.8 91.5
77.5 83.3 84.7 90.3 90.8
78 82.7 84.2 89.6 90.2
78.5 82.2 83.6 88.9 89.6
79 81.6 83.1 88.4 88.9
79.5 81.1 82.5 87.9 88.3
80 80.6 82 87.4 87.7
80.5 80.1 81.5 86.9 87.1
81 79.5 80.9 86.5 86.5
81.5 79 80.4 85.8 85.9
82 78.5 79.9 85.2 85.4
82.5 78 79.4 85.1 84.7
83 77.5 78.9 84.4 84.2 83.5 77 78.4 83.7 83.6
84 76.5 77.9 83.4 83.1
84.5 75 77.4 82.9 82.5
85 75.6 77 82.6 82
85.5 75.1 76.5 82.2 81.5
86 74.6 76 81.9 80.9
86.5 74.2 75.5 81.3 80.4
87 73.7 75.1 81.1 79.9
87.5 73.3 74.6 80.5 79.4
88 72.8 74.2 80.2 78.9
88.5 72.4 73.2 79.7 78.4
89 71.9 73.7 79.1 77.9
89.5 71.5 73.3 78.6 77.4
90 71.1 72.8 78.1 76.9
90.5 70.7 72.4 77.9 76.4
91 70.2 72 77.7 75.9
91.5 69.8 71.5 77.2 75.5
92 71.1 77.1 75
92.5 70.7 76.6 74.6
93 70.3 76.2 74.1
93.5 69.9 76.1 73.7
94 75.6 73.2
94.5 75.1 72.8
95 74.7 72.3
95.5 74.3 71.9
96 74 71.4
96.5 73.7 71
97 73.4 70.7
97.5 72.8 70.2
98 72.6 69.8
98.5 72.2
99 71.9
99.5 71.5
100 71.3
100.5 71.1
101 70.7
101.5 70.1
102 69.9
102.5 69.5
六、数据处理
1.作各样品在冷却时，温度读数随时间的步冷曲线。
2.查表确定纯铅和纯锡的熔点。
3.列表表明各样品的组成以及它们在步冷曲线上所有的转折点的温度，并以此作出Pb—Sn相图。
含锡20%
含锡40%
含锡61.9%
含锡80%
七、思考题
1.何为热分析法？用热分析法测绘相图时，应注意哪些问题？
答：热分析法就是将系统缓慢而均匀的冷却（或加热）时，当系统内不发生相变时，则温度将随时间均匀（或线性的）慢慢改变，当系统内发生相变时，由于相变伴随的吸热或放热现象，所以温度—时间图上就会出现转折点或水平线，依次而绘制步冷曲线，从而可以得出共熔物的一些性质方法。
实验注意事项：（1）实验中要注意控制升温熔化和降温冷却的速度。（2）每次实验要保证样品完全熔化，熔化完以后还要使温度升高30℃左右。（3）冷却时间要充分，直到温度下降到步冷曲线水平部分以下为止。（4）实验中保证样品不被影响物污染。
2.用相律分析在各条步冷曲线上出现平台的原因。
答：这是由于相变时伴随着吸热或放热现象，在各步冷曲线上就会出现平台。
3.为什么在总质量相同但组成不同的熔融液的步冷曲线上，最低共熔点的水平线段长度不同？
答：由于Pb-Sn的组成不同，而Pb熔化热和Pb熔化热不同，放热量和吸热
量也就不相同，所以最低共熔点的水平线段长度不同。
八、实验总结
这个实验相对来说是最简单的一个实验，待温度达到后仅仅是自然冷却每30s记录温度一次，虽然看似简单，但仍然有一些要注意的，如果实验前老师不给我们讲解装置的传热并要求我们在远低于实验温度的某一刻拔掉插头，待温度完全被温度传感器感触，那么等你让热炉加热到预定温度，那么温度将会远远超过预定温度，对于实验装置有很大影响，同时这个实验我们是分组做，数据处理是集中处理，这也就要求了，每一个组数据要准确，要一起合作，资源共享才行。
洛氏硬度实验报告
洛氏硬度实验报告 一、实验目的 1、了解硬度测定的基本原理及应用范围。 2、了解布氏、洛氏硬度实验机的主要结构及操作方法。 二、实验原理 (一) 洛氏硬度试验的基本原理 洛氏硬度属于压入硬度法，但它不是测定压痕面积，而是根据压痕深度来确定硬度值指标。其试验原理如图3-3所示。 洛氏硬度的试验原理：用金刚石圆锥体压头或一定直径的钢球压头，在初试验力F0和主试验力F1先后作用下，压入试样表面，保持一定时间，卸除主试验力，保留初试验力，此时的压入深度为h1，在初试验力作用下的压入深度为h0，它们之差e(h1—h0)来表示压痕深度的永久增量。每压入为一个洛氏硬度单位。（图1）洛氏硬度的计算公式：HRA、C=100—(e/ HRB=130—(e/ 、
洛氏硬度试验所用压头有两种：一种是顶角为120°的金刚石圆锥，另一种是直径为1/16"（）的淬火钢球。根据金属材料软硬程度不一，可选用不同的压头和载荷配合使用，最常用的是HRA、HRB和HRC。这三种洛氏硬度的压头、负荷及使用范围列于表3-2。 标尺所用符号/压头 总负 荷kgf 表盘上刻 度颜色 测量 范围 相当维氏 硬度值 应用范围 HRA 金刚石圆锥60 黑色70-85 390-900 碳化物、硬质合金、淬火 工具钢、浅层表面硬化层 HRB 1/16"钢球100 红色25-100 60-240 软钢（退火态、低碳钢正 火态）、铝合金 HRC 金刚石圆锥 150 黑色20-67 249-900 淬火钢、调质钢、深层表 面硬化层(2)初负荷均为10公斤 洛氏硬度测定时，需要先后两次施加载荷（初载荷及主载荷），预加载荷的目的是使压头与试样表面接触良好，以保证测量结果准确。图3-3中0-0位置为未加载荷时的压头位置，1-1位置为加上10 Kgf 预加载荷后的位置，此时压入深度为h1，2-2位置为加上主载荷后的位置，此时压入深度为h2，h2包括由加载所引起的弹性变形和塑性变形，卸除主载荷后，由于弹性变形恢复而稍提高到3-3位置，此时压
锌合金基本常识
锌合金基本常识 2009-10-14 14:04:51 什么是锌合金 锌合金，英文名称为zinc alloy，是以锌为基体加入铝、铜、镁等其他元素而构成的有色合金。锌合金常温下呈蓝白色，有光泽，质硬脆。锌合金的熔点约为380℃，浇铸温度为440～460℃之间。 锌合金分类 铸造用锌合金按铸造方法分，可分为压铸合金和重力铸造合金两大类；目前国际上用作铸件的标准系列有两大类： 1、ZA系列锌合金，一般用于重力铸件。 2、ZAMAK合金，发展要先于ZA系列合金、主要用于压力铸造。 ZAMAK合金分：ZAMAK 2、ZAMAK 3、ZAMAK5、ZAMAK 7型号，其中ZAMAK 3型号锌合金比较适合工艺品、饰品铸造。 ZAMAK 3锌合金元素含量参考：锌96%以上，铝，镁，铜≤%，铁≤%，锡≤%，铅≤%，镉≤%。 锌合金成分 一、有效合金元素 铝Al 1、改善合金的铸造性能，增加合金流动性，细化晶粒，引起固溶强化，提高机械性能。 2、降低锌对铁的反应能力，减少对铁质材料，如模具的侵蚀。铝含量控制在~ %。主要考虑到所要求的强度及流动性，流动性好是获得一个完整、尺寸准确、表面光滑的铸件必需的条件。 铜Cu 1、增加合金的硬度和强度； 2、改善合金的抗磨损性能； 3、减少晶间腐蚀。 不利：
1、含铜量超过%时，使压铸件尺寸和机械强度因时效而发生变化； 2、降低合金的可延伸性。 镁Mg 1、减少晶间腐蚀 2、细化合金组织，从而增加合金的强度 3、改善合金的抗磨损性能 不利： 1、含镁量> %时，产生热脆、韧性下降、流动性下降。 2、易在合金熔融状态下氧化损耗。 二、有害杂质元素 铅Pb、镉Cd、锡Sn 它们在合金中固熔度极微，吸附于晶介，构成众多的电极电位差，形成较大的微腐蚀电池，能使合金晶介结合松弛、粗化（老化），令锌合金的晶间腐蚀变成十分敏感，在温、湿环境中加速了本身的晶间腐蚀，降低机械性能，并引起铸件尺寸变化。当锌合金中杂质元素铅、镉含量过高，工件刚压铸成型时，表面质量一切正常，但在室温下存放一段时间后（八周至几个月），表面出现鼓泡。 铁Fe 1、铁与铝发生反应形成Al5Fe2金属间化合物，造成铝元素的损耗并形成浮渣。 2、在压铸件中形成硬质点，影响后加工和抛光。 3、增加合金的脆性。 铁元素在锌液中的溶解度是随温度增加而增加，每一次炉内锌液温度变化都将导致铁元素过饱和（当温度下降时），或不饱和（当温度上升时）。当铁元素过饱和时，处于过饱和的铁将与合金中铝发生反应，结果是造成浮渣量增加。当铁元素不饱和时，合金对锌锅的腐蚀将会增强，以回到饱和状态。两种温度变化的一个共同结果是最终造成对铝元素的消耗，形成更多的浮渣。
粉末冶金实验报告
实验11 铁基粉末冶金 1. 实验目的 (1) 了解粉末冶金零件制备过程。 (2) 了解烧结温度对烧结过程和制品性能的影响。 (3) 了解烧结时间对烧结过程和制品性能的影响。 (4) 了解石墨添加量对烧结过程和制品性能的影响。 2. 概述 粉末冶金是制取金属粉末或用金属粉末(或金属粉末与非金属粉末的混合物)作为原料，经过成形和烧结，制取金属材料、复合材料以及各种类型制品的工业 技术。目前，粉末冶金技术已被广泛应用于交通、机械、电子、航空航天、兵器、 生物、新能源、信息和核工业等领域，成为新材料科学中最具发展活力的分支之 一。粉末冶金技术具备显著节能、省材、性能优异、产品精度高且稳定性好等一 系列优点，非常适合于大批量生产。另外，部分用传统铸造方法和机械加工方法 无法制备的材料和复杂零件也可用粉末冶金技术制造，因而备受工业界的重视。 广义的粉末冶金制品业涵括了铁石刀具、硬质合金、磁性材料以及粉末冶金 制品等。狭义的粉末冶金制品业仅指粉末冶金制品，包括粉末冶金零件(占绝大部分)、含油轴承和金属射出成型制品等。本报告使用的行业定界为狭义范围。 粉末冶金具有独特的化学组成和机械、物理性能，而这些性能是用传统的熔 铸方法无法获得的。运用粉末冶金技术可以直接制成多孔、半致密或全致密材料 和制品，如含油轴承、齿轮、凸轮、导杆、刀具等，是一种少无切削工艺。 (1) 粉末冶金技术可以最大限度地减少合金成分偏聚，消除粗大、不均匀的铸造组织。在制备高性能稀土永磁材料、稀土储氢材料、稀土发光材料、稀土催化剂、 高温超导材料、新型金属材料（如Al-Li合金、耐热Al合金、超合金、粉末耐蚀不锈钢、粉末高速钢、金属间化合物高温结构材料等）具有重要的作用。 (2) 可以制备非晶、微晶、准晶、纳米晶和超饱和固溶体等一系列高性能非平衡材 料，这些材料具有优异的电学、磁学、光学和力学性能。 (3) 可以容易地实现多种类型的复合，充分发挥各组元材料各自的特性，是一种低 成本生产高性能金属基和陶瓷复合材料的工艺技术。 (4) 可以生产普通熔炼法无法生产的具有特殊结构和性能的材料和制品，如新型多 孔生物材料，多孔分离膜材料、高性能结构陶瓷磨具和功能陶瓷材料等。
硬质合金实验报告要点
告验报实 专业综合实验课程名称： 业：金属材料与热处理技术专 101 级：金属班 名：姓
号：学 指导教师： 冶金工程学院 2012-2013学年第1学期 目录 实验一硬质合金矫顽磁力与硬度测定 (1) 实验二硬质合金宏观断口分析 (8) 13 硬质合金金相试样制备…………………………………………………实验三…………………………………………………(一)实验四20 硬质合金金相分析二硬质合金金相分析()…………………………………………………28 实验五
湖南工业大学告报验实 硬质合金矫顽磁力与硬度测定实验一 实验报告内容一、实验目的HCM测试。 1. 正确进行硬质合金矫顽（磁）力 的因素。了解影响硬质合金矫顽（磁）力2. HCM 测试。3. 正确进行硬质合金硬度HRA 4. 影响硬质合金硬度的因素。 二、实验仪器 coercimeter 93-I 型号：,矫顽（磁）力仪 洛氏硬度计 三、实验原所需的反M=试样在直流磁场中磁化到技术磁饱和状态然后使试样完全去磁场的大小，即为所要测定的矫顽（磁）C进行操作。GB/T3848-198矫顽（磁）早已应用于硬质合金生产之中，按C WC-C层厚度呈线性函数关系。对于同一含钴量表示合金抵抗去磁能力，与合金C 越小。通过矫顽（磁）力值W晶粒越粗，钴层厚度越厚，其矫顽（磁）合金C W以衡量合金的晶粒度（学术交流中出现磁性能检测完全替代金相检测的观点层厚度有关。烧结温度对合金CC 的均匀分布同一牌号，矫顽（磁）C层的均匀性作用却很大。也就是说，烧结温C粒度的调整有限，主要是晶粒形状改变C影响很大，是由层的均匀性引起的对矫C 1 同时碳化钨晶, , 合金中含碳量严重不足会生成非磁性脱碳相使磁性钴的含量减少这时合金脆性大。, 矫顽磁力增大, 粒变细, 钴相的分散程度增加 分布不均，韧性差，矫顽（磁）Co合金欠烧时，因温度低，Co液不能均匀流动，结果分布均匀性提高，合金韧性提高，CoCo液的流动加快，力H亦低。随着温度的上升，CM层厚度增大且不均匀，韧性下降，CoH提高。温度升高至过烧，晶粒长大，矫顽（磁）力CM H降低。矫顽（磁）力CM进行对比分析发现，磁性能与金相有一定的对应关系。当合金为严重贫碳状态，会出相，钴磁和矫顽（磁）力都较低，抗弯强度很低，属于废品。随着合金中碳成现严重的η分增加，钴磁和矫顽（磁）力增加，抗弯强度急剧增加，直至达到合金正确的碳成分。而合金中碳成分继续增加，合金中游离碳（石墨相）逐渐增多，钴磁值增加偏出正常值，矫却下降，抗弯强度急剧下
二元合金相图
第二章二元合金相图 纯金属在工业上有一定的应用，通常强度不高，难以满足许多机器零件和工程结构件对力学性能提出的各种要求；尤其是在特殊环境中服役的零件，有许多特殊的性能要求，例如要求耐热、耐蚀、导磁、低膨胀等，纯金属更无法胜任，因此工业生产中广泛应用的金属材料是合金。合金的组织要比纯金属复杂，为了研究合金组织与性能之间的关系，就必须了解合金中各种组织的形成及变化规律。合金相图正是研究这些规律的有效工具。 一种金属元素同另一种或几种其它元素，通过熔化或其它方法结合在一起所形成的具有金属特性的物质叫做合金。其中组成合金的独立的、最基本的单元叫做组元。组元可以是金属、非金属元素或稳定化合物。由两个组元组成的合金称为二元合金，例如工程上常用的铁碳合金、铜镍合金、铝铜合金等。二元以上的合金称多元合金。合金的强度、硬度、耐磨性等机械性能比纯金属高许多，这正是合金的应用比纯金属广泛得多的原因。 合金相图是用图解的方法表示合金系中合金状态、温度和成分之间的关系。利用相图可以知道各种成分的合金在不同温度下有哪些相，各相的相对含量、成分以及温度变化时所可能发生的变化。掌握相图的分析和使用方法，有助于了解合金的组织状态和预测合金的性能，也可按要求来研究新的合金。在生产中，合金相图可作为制订铸造、锻造、焊接及热处理工艺的重要依据。 本章先介绍二元相图的一般知识，然后结合匀晶、共晶和包晶三种基本相图，讨论合金的凝固过程及得到的组织，使我们对合金的成分、组织与性能之间的关系有较系统的认识。 2.1 合金中的相及相图的建立 在金属或合金中，凡化学成分相同、晶体结构相同并有界面与其它部分分开的均匀组成部分叫做相。液态物质为液相，固态物质为固相。相与相之间的转变称为相变。在固态下，物质可以是单相的，也可以是由多相组成的。由数量、形态、大小和分布方式不同的各种相组成合金的组织。组织是指用肉眼或显微镜所观察到的材料的微观形貌。由不同组织构成的材料具有不同的性能。如果合金仅由一个相组成，称为单相合金；如果合金由二个或二个以上的不同相所构成则称为多相合金。如含30%Zn的铜锌合金的组织由α相单相组成；含38%Zn的铜锌合金的组织由α和β相双相组成。这两种合金的机械性能大不相同。 合金中有两类基本相：固溶体和金属化合物。 2.1.1 固溶体与复杂结构的间隙化合物 2.1.1.1 固溶体 合金组元通过溶解形成一种成分和性能均匀的、 且结构与组元之一相同的固相称为固溶体。与固溶 体晶格相同的组元为溶剂，一般在合金中含量较多； 另一组元为溶质，含量较少。固溶体用α、β、γ等 符号表示。A、B组元组成的固溶体也可表示为A （B），其中A为溶剂，B为溶质。例如铜锌合金中 锌溶入铜中形成的固溶体一般用α表示，亦可表示 为Cu（Zn）。图2.1 置换与间隙固溶体示意图 ⑴固溶体的分类 ①按溶质原子在溶剂晶格中的位置（如图2.1）分为：
锌合金、铜合金、铝合金压铸件技术条件
中华人民共和国第一机械工业部 部标准 锌合金、铝合金、铜合金压铸件 技术条件 JB 2702—80 北京 1981
中华人民共和国第一机械工业部 部标准 JB 2702—80 锌合金、铝合金、铜合金压铸件 技术条件 本标准适用于机电、仪表、汽车、拖拉机等机械工业产品的锌合金、铝合金、铜合金压铸件（以下简称铸件）。对有特殊要求的铸件，经商议后应在图样中注明。 一、铸件分类及级别 1．铸件按使用要求分为两类，见表1。 2．铸件表面质量按使用范围分为三级，见表2。 3．铸件的类别和表面质量的级别应在图样中注明，表示方法如下： Ⅱ-∽ 铸件表面质量级别 铸件分类类别 铸件标准代号 如有更高要求的部位应在图样中有关面处分别注明。 4．未注明铸件类别、级别和尺寸精度者，均按本标准相关的最低级别处理。 二、尺寸精度 5．铸件线性尺寸公差才选用 中华人民共和国第一机械工业部发布 1 9 8 1 年 1 月 1 日实施一机部沈阳铸造研究所提出上海电器压铸三、上海电表厂等起草共11页第2页 JB 2702—80
⑴铸件的基本尺寸公差按表3选用。铸件受分型面或模具活动部位影响的尺寸应按表 4、表5规定，在基本尺寸公差上再加附加公差。 铸件基本尺寸公差表3 线性尺寸受分型面影响时的附加公差表4 线性尺寸受模具活动部位影响时的附加公差表5 注：一模多铸时，铸件分型面上的投影面积为各铸件投影面积之和 附加公差应用示例： JB 2702—80 共11页第3页
1 铝合金压铸件的尺寸A为3+0.12mm（基本公差按7级精度），模具活动部位由成形滑块构成，其投影面积为34cm2，由表5查得其附加公差为0.20mm，则A的尺寸公差应为0.12+0.20=0.32(mm) 。 2 在同一铸件上尺寸B为2.5+0.12mm（基本公差按7级精度），模具活动部位由滑块型芯构成，型芯直径为20mm，则其投影面积为3.14cm2，由表5查得其附加公差为0.15mm，则B处的尺寸公并为+0.12/-0.15。 ⑵尺寸公差带的位置 a．不加工的配合尺寸，孔取正（+），轴取负（-）。 b．待加工的尺寸，孔取负（-），轴取正（+）；或孔和轴均取双向偏差（±），但其偏差值为八级精度公差值的二分之一。 c．非配合尺寸根据铸件结构的需要，确定公差带位置取单向或双向，必要时调整其公称尺寸。 ⑶孔中心距尺寸公差按表6规定选用。 加公差。 6．铸件转接圆弧半径尺寸的公差，按表7规定。凸圆弧半径R1的尺寸偏差取“+”，凹圆弧半径R尺寸偏差取“-”。铸件的铸造圆角，其半径不小于0.5mm。 7．铸件角度和锥度公差按表8规定。锥度公差按锥体母线长度决定，角度公差按角度短边长度决定。 共11页第4页 JB2702—80
二元合金实验报告
实验五二元合金相图 一、目的要求 1.用热分析法测绘Pb-Sn二元金属相图。 2.了解热分析法的测量技术。 二、基本原理 相图是多相(二相或二相相以上)体系处于相平衡状态时体系的某物理性质(如温度)对体系的某一自变量(如组成)作图所得的图形，图中能反映出相平衡情况(相的数目及性质等)，故称为相图。二元或多元体系的相图常以组成为自变量，其物理性质则大多取温度。由于相图能反映出多相平衡体系在不同自变量条什下的相平衡情况，因此，研究多相体系的性质，以及多相体系相平衡情况的演变(例如冶金工业冶炼钢铁或其他合金的过程，石油工业分离产品的过程等)，都要用到相图。 图4.1是一种类型的二元简单低共熔物相图。图中A、B表示二个组分的名称，纵轴是物理量温度T，横轴是组分B的百分含量B％。在acb线的上方，体系只有一个相(液相)存在；在ecf线以下，体系有两个相(两个固相——晶体A、晶体B)存在；在ace所包为的面积中，一个固相(晶体A)和一个液相(A在B中的饱和熔化物)共存；在bcf所包围的面积中，也是一个固相(晶体B)和一个液相(B在A中的饱和熔化物)共存；图中c点是ace与bef 两个相区的交点，有三相（晶体A、晶体B、饱和熔化物）共存。测绘相图就是要将相图中这些分隔相区的线画出来。常用的实验方法是热分析法。 热分析法所观察的物理性质是被研究体系的温度。将体系加热熔融成一均匀液相，然后让体系缓慢冷却，并每隔一定时间(例如半分钟或一分钟)读体系温度一次，以所得历次温度值对时间作图，得一曲线，通常称为步冷曲线或冷却曲线，图4.2是二元金属体系的一种常见类型的步冷曲线。冷却过
程中，若体系发生相变，就伴随着一定热效应，团此步冷曲线的斜率将发生变化而出现转折点，所以这些转折点温度就相当于被测体系在相图中分隔线上的点。若图4.2是图4.1中组成为P 的体系的步冷曲线，则点2、3就分别相当于相图中的点G 、H 。因此，取一系列组成不同的体系，作出它们的步冷曲线，找出各转折点，即能画出二元体系的最简单的相图(对复杂的相图，还必须有其他方法配合，才能画出)。 图4.1 A-B 体系相图 图4.2 步冷曲线 从相图定义可知，用热分析法测绘相图的要点如下： ⑴ 被测体系必须时时处于或非常接近于相平衡状态。因此，体系冷却时，冷却速度必须足够慢，以保证上述条件近于实现。若体系中的几个相都是固相，这条件通常很难实现(因固相与固相间转化时的相变热较小)，此时测绘相图，常用其它方法(如差热分析法)。 ⑵ 测定时被测体系的组成值必须与原来配制样品时的组成值一致。如果测定过程中样品各处不均匀，或样品发生氧化变质，这一要求就不能实现。 ⑶ 测得的温度值必须能真正反映体系在所测时间时的温度值。因此，测温仪器的热容必须足够小，它与被测体系的热传导必须足够良好，测温探头必须深入到被测体系的足够深度处。 本实验测定铅、锡二元金属体系的相图，用SWKY 数字控温仪，通过 KWL-08可控升降温电炉来控制体系的加热和冷却速度。 温度A B
数控机床-实验报告模板
成绩： 数控机床与编程实验报告 课程数控机床与编程 专业机械设计制造及其自动化 学号2500100408 姓名何益群 指导教师曾文健 机械与电子信息工程学部 2013年11月21日
一、实验目的 1、熟悉数控机床的典型结构组成和工作原理。掌握手工编程的步骤； 2、掌握数控加工仿真系统的操作流程。 二、实验内容 1、观看机械零件的数控加工生产现场； 2、演示手工编程的操作步骤； 3、演示FANUC系统的数控加工操作流程。 三、实验设备 在工厂员工的带领下，我们观看的数控设备有： 华中数控系统的数控车床； 30系统的数控铣床； FUNAC系统的数控床； 华中数控的镗床： 沈阳机床厂的数控加工中心； 各种普通的车床、铣床，龙门刨床。 四、数控工艺分析 1、零件工艺分析 （1）零件图上尺寸数据的给出，应符合程序编制方便的原则。 1）、零件图上尺寸标注方法应适应数控加工的特点在数控加工零件图上，应以同一基准引注尺寸或直接给出坐标尺寸。 2）、构成零件轮廓的几何元素的条件应充分，便于在手工编程时计算基点或节点坐标。（2）零件各加工部位的结构工艺性应符合数控加工的特点。 1)、零件的内腔和外形最好采用统一的几何类型和尺寸。这样可以减少刀具规格和换刀次数，使编程方便，生产效益提高。 2)、内槽圆角的大小决定着刀具直径的大小，因而内槽圆角半径不应过小。零件工艺性的好坏与被加工轮廓的高低、转接圆弧半径的大小等有关。 3)、零件铣削底平面时，槽底圆角半径r不应过大。 4)、应采用统一的基准定位。在数控加工中，若没有统一基准定位，会因工件的重新安装而导致加工后的两个面上轮廓位置及尺寸不协调现象。因此要避免上述问题的产生，保
锌合金与铝合金压铸的区别
锌合金与铝合金压铸的区别 锌合金和铝合金的价格相接近，，如果结构及压铸工艺允许，当然用铝合金比较划算。锌 合金的比重是铝合金的2.5倍左右，而价格相当，所以就材料成本锌合金就比铝合金贵了 两三倍。现在很多企业为了节省成本，都想用铝合金替代锌合金，但是有些是不能替代的，因为锌合金的强度，硬度及成型性能都比铝合金好很多。假如你的产品表面要抛光电镀，且要求很高的外观质量，那就不得不用锌合金的。铝合金材质是很难达到很高的表面质量 要求的，因为铝合金压铸成型性能较差，在制品表面易产品很多的气孔，电镀出来后表面 质量很差。 锌合金压铸的性能比较好，，优点也比较多，锌合金熔点低，凝固温度范围小，易于填充 成型，缩孔倾向小，可以压铸形状复杂、薄壁的精密零件，铸件表面光滑，尺寸精度高； 浇注温度较低，模具使用寿命长，不容易粘模，不腐蚀模具。而且锌合金的常温力学性能 也较高，特别是抗压和耐磨性都很好，锌合金压铸件能够很好的接受各种表面处理，如电镀、喷涂、喷漆等。 锌合金最严重的缺点是老化现象，体积涨大，强度降低，时间过长会导致压铸件变形甚至 碎裂，这也是锌合金使用范围受到限制的主要原因。 铝合金在性能方面比锌合金要好很多，具有良好的压铸性能、导电性能和导热性能，切削 性能也不错。缺点也比较明显，铝硅系列的合金容易粘模，对金属坩埚有腐蚀性，体积收 缩较大，容易产生缩孔。 同时也因为它们对于模具的影响不同，所以一般来说锌合金和铝合金压铸所用的模具价格 也会不同，锌合金压铸不容易粘模，不腐蚀模具，所以锌合金压铸用到的模具价格也会便 宜一些，而锌合金压铸则因为易粘模，对金属坩埚有腐蚀性等原因，需要的模具价格也会 比较高一点。
二元合金相图的测定实验
实验报告 实验名称：金属的塑性变形 组别第6组 学号、姓名：2012034036 谈鑫学号、姓名：2012034035 何韦唯学号、姓名：2012034034 周卫东学号、姓名：2012034037 安望学号、姓名：2012034038 罗伟学号、姓名：2012034039 陈科宇 2014年 5月 28日
一、实验目的 1.用热分析法测熔融体步冷曲线，再绘制Pb-Sn二元金属相图。 2.了解热分析法的实验技术热电偶测量温度的方法。 二、实验仪器 SWKY型数字控温仪一台；KWL-08型可控升降温电炉一台； 三、实验原理 相图是多相(二相或二相相以上)体系处于相平衡状态时体系的某物理性质(如温度)对体系的某一自变量(如组成)作图所得的图形，图中能反映出相平衡情况(相的数目及性质等)，故称为相图。二元或多元体系的相图常以组成为自变量，其物理性质则大多取温度。由于相图能反映出多相平衡体系在不同自变量条什下的相平衡情况，因此，研究多相体系的性质，以及多相体系相平衡情况的演变(例如冶金工业冶炼钢铁或其他合金的过程，石油工业分离产品的过程等)，都要用到相图。 图4.1是一种类型的二元简单低共熔物相图。图中A、B表示二个组分的名称，纵轴是物理量温度T，横轴是组分B的百分含量B％。在acb线的上方，体系只有一个相(液相)存在；在ecf线以下，体系有两个相(两个固相——晶体A、晶体B)存在； 在ace所包为的面积中，一个固相(晶体A)和一个液相(A在B中的饱和熔化物)共存； 在bcf所包围的面积中，也是一个固相(晶体B)和一个液相(B在A中的饱和熔化物)共存；图中c点是ace与bef两个相区的交点，有三相（晶体A、晶体B、饱和熔化物）共存。测绘相图就是要将相图中这些分隔相区的线画出来。常用的实验方法是热分析法。 热分析法所观察的物理性质是被研究体系的温度。将体系加热熔融成一均匀液相，然后让体系缓慢冷却，并每隔一定时间(例如半分钟或一分钟)读体系温度一次，以所得历次温度值对时间作图，得一曲线，通常称为步冷曲线或冷却曲线，图4.2是二元金属体系的一种常见类型的步冷曲线。冷却过程中，若体系发生相变，就伴随着一定热效应，团此步冷曲线的斜率将发生变化而出现转折点，所以这些转折点温度就相当于被测体系在相图中分隔线上的点。若图4.2是图4.1中组成为P的体系的步冷曲线，则点2、3就分别相当于相图中的点G、H。因此，取一系列组成不同的体系，作出它们的步冷曲线，找出各转折点，即能画出二元体系的最简单的相图(对复杂的相图，
《机械制造工艺学》实验报告
《机械制造工艺学》实验报告
中北大学 《机械制造工艺学》实验报告
姓名： 学号： 学院（系）： 专业： 2011年12月 实验一刚度实验 一．实验目的 1.了解机床（包括夹具）—工件—刀具所组成的工艺系统是一弹性系统； 2.了解机床刚度对加工精度的影响； 3.熟悉机床动刚度的测定方法； 4.巩固和验证所学工艺系统刚度和误差复映的概念。 二．实验内容 用动载荷测定法测定机床部件刚度。 三．实验记录 1．实验条件： 机床名称、型号及规格：C620-1普通车床。 刀具名称及材料：硬质合金外圆车刀。几何形状及参数： K r=45°,r0=10°,λs=0°走刀量：0.1 量具：175-200千分尺、游标卡 毛坯（试件）材料：45号钢 2．实验记录及结果：
3．计算机床部件刚度（含计算过程）：
四．分析讨论题 1、机床刚度对加工精度有什么影响？ 2、减少误差复映的措施？ 实验二机床加工精度及尺寸分布规律 一．实验目的 1．通过实验掌握加工精度统计分析的基本原理和方法，运用此方法综合分析零件尺寸的变化规律； 2．通过实验结果，分析影响加工零件精度的原因提出解决问题的方法，改进工艺规程，以达到提高零件加工精度的目的，进一步掌握统计分析在全面质量管理中的应用。 二．实验内容 运用分布曲线法对100个工件进行统计分析。 三．实验记录 1．实验条件： 机床名称、型号及规格： 量具规格： 毛坯（试件）材料： 2．实验记录及结果： （1）磨削后的零件的尺寸 表1 全部零件磨削后的尺寸记录
（2）确定实验数据并记录表2 尺寸分散范围=(Xmax—Xmin)=
高铝锌合金的钛和锆变质机理研究_侯平均
2003年第1期铸造设备研究 2003年 2月 R ESEA RCH ST U DIES ON FO UN DRY EQ U IPM ENT F eb.2003 l 1 收稿日期:2002-11-13 作者简介:侯平均(1974-),男,硕士研究生。基金项目:河南省自然科学基金项目(974040100) #研究生论文# 高铝锌合金的钛和锆变质机理研究 侯平均1 ,倪 锋1 ,龙 锐1 武红利 2 (11河南科技大学材料科学与工程学院,洛阳471003;21一拖(洛阳)工程机械有限公司,洛阳471004) 摘 要:用钛、锆变质处理能提高高铝锌合金的铸态塑韧性,但人们对其变质机理的看法还存在一些分岐。采用定向凝固-液淬技术、扫描电镜以及能谱分析等手段,作者观察到变质处理后生成的化合物相都在A 相边缘或外部,所以钛、锆变质机理不是由于它们能提供大量有效的异质晶核,而是因为加入变质剂后合金液与化合物相在较高温度发生包晶反应生成了A 相。 关键词:高铝锌合金;变质机理 中图分类号: T G292 文献标识码:A 文章编号:1004-6178(2003)01-0012-04 Study on Mechanism of Ti and Zr Modification of High Aluminum ZA alloy Hou Ping -j un 1,Ni Feng 1,Long R ui 1,Wu Hong -li 2 (1.M ater ial Science and Engineer ing Dep ar tment of L uoyang I ns titute of T echnology ,L uoyang 471003,China; 2.Y i T uo(Luoy ang )Construction M achinery Co.Ltd.,L uoyang 4710004,China) Abstract :T he ductility o f hig h -aluminum ZA alloys can be increased by means of T i and Zr modification,how ever there is dis -agreement in their modification mechanism.With unidirectional solidification and quenching,SEM and energy spectrometry,compound phases forming after modification w ere seen ex isting on border or out of A phase.So the author regards that mechani sm of T i and Zr modification do es not lie in quantity efficient crystal core pro vided by them,but occurr ence of peritectic r eaction at condition of high t emperatur e leading the production o f A phase Key words :hig h aluminum ZA alloy;mechanism of modification 高铝锌合金是近20多年得到迅速发展的一种 新型铸造有色合金[1,2]。为改善其铸态塑韧性,人们常采用硼、钛、锆和稀土等微量元素进行变质处理[3-7]。它们都是高铝锌合金有效的变质元素,可以细化晶粒并大幅度提高其塑韧性。有关这些元素细化共晶富铝相晶粒的机理,尚未形成一致的看法。流行的有两种说法:一种是/异质核心说0,认为Al 3T i 、Al 3Zr 、Al 5T i 2Zn 、TiB 2、TiB 等金属间化合物与A (Al)相有良好的晶格匹配关系,可以作为形核衬底,促进A 相形核[6]。另一种是/包晶反应说0,认为Al-T i 和Al-Zr 二元系中存在的包晶反应L +Al 3T i y A (Al)或L+Al 3Zr y A (Al)是T i 、Zr 促进A 相形核的原因[8]。本文采用定向凝固-液淬技术以及微区成分能谱分析等手段,探讨了单一钛盐和锆 盐的变质作用机理。1 试验方法 试验采用含铝2814%的Zn-Al 二元合金。用石墨粘土坩埚在电阻加热炉中以1号纯锌和0号纯铝为原料进行熔配。熔化好的合金液均分入三个小石墨粘土坩埚中。其中两个分别加入2%的K 2ZrF 6、3%的K 2TiF 6进行变质处理,处理温度为700e ~760e 。将上述未变质处理和变质处理的合金液在砂型中浇注成<10mm 的预制圆棒料,供定向凝固-液淬试验用。111 定向凝固-液淬试验 定向凝固-液淬试验在自制Bridgman 定向凝固装置[9]上进行。将未变质的或变质处理过的预
第四章 二元合金相图与合金凝固答案
第四章二元合金相图与合金凝固 一、本章主要内容： 相图基本原理：相，相平衡，相律，相图的表示与测定方法，杠杆定律； 二元匀晶相图：相图分析，固溶体平衡凝固过程及组织，固溶体的非平衡凝固与微观偏析固溶体的正常凝固过程与宏观偏析：成分过冷，溶质原子再分配，成分过冷的形成及对组织的影响，区域熔炼； 二元共晶相图：相图分析，共晶系合金的平衡凝固和组织，共晶组织及形成机理：粗糙—粗糙界面,粗糙—光滑界面,光滑—光滑界面； 共晶系非平衡凝固与组织：伪共晶，离异共晶，非平衡共晶； 二元包晶相图：相图分析，包晶合金的平衡凝固与组织，包晶反应的应用 铸锭：铸锭的三层典型组织，铸锭组织控制，铸锭中的偏析 其它二元相图：形成化合物的二元相图，有三相平衡恒温转变的其它二元相图：共析，偏晶，熔晶，包析，合晶，有序、无序转变，磁性转变，同素异晶转变 二元相图总结及分析方法 二元相图实例：Fe-Fe3C亚稳平衡相图， 相图与合金性能的关系 相图热力学基础：自由能—成分曲线，异相平衡条件，公切线法则，由成分—自由能曲线绘制二元相图 二、 1.填空 1 相律表达式为___f=C-P+ 2 ___。 2. 固溶体合金凝固时，除了需要结构起伏和能量起伏外，还要有___成分_______起伏。 3. 按液固界面微观结构，界面可分为____光滑界面_____和_______粗糙界面___。 4. 液态金属凝固时，粗糙界面晶体的长大机制是______垂直长大机制_____，光滑界面晶体的长大机制是____二维平面长大____和_____依靠晶体缺陷长大___。 5 在一般铸造条件下固溶体合金容易产生__枝晶____偏析，用____均匀化退火___热处理方法可以消除。 6 液态金属凝固时，若温度梯度dT/dX>0（正温度梯度下），其固、液界面呈___平直状___状，dT/dX<0时（负温度梯度下），则固、液界面为______树枝___状。 7. 靠近共晶点的亚共晶或过共晶合金，快冷时可能得到全部共晶组织，这称为____伪共晶。 8 共晶，包晶，偏晶，熔晶反应式分别为_______L1→α+β______, __ L+α→β____, ______ L1—L2＋α________, ___________γ→α+ L _______。 10 共析，偏析，包析反应式分别为______γ→α+β________，______ α1—α2＋β ________，
合金相图实验报告
一．实验目的 1.用热分析法测绘Sn-Bi二元低共熔体系的相图 2.学习步冷曲线绘制相图的方法 二．实验原理 相图是多相体（二相或二相以上）处于相平衡状态时体系的某种物理性质对体系的某一自变量作图所得的图形（体系的其它自变量维持不变），二元和多元体系的相图常以组成为自变量，其物理性质则大多取温度。由于相图能反映出多相平衡体系在不同条件下的相平衡情况，因此研究相体系的性质，以及多相平衡情况的变化要用相图的知识。 AB表示两个组分的名称，纵坐标是温度T,横坐标 是B的百分含量abc线上，体系只有液相存在，ace 所围的面积中有固相A及液相存在，bcf所围的中 有B晶体和个液相共存，c点有三相（AB晶体和饱 和熔化物）。 测绘相图就是要将图中这些分离相区的线画出来， 常用的实验方法是热分析法。所观察的物理性质是 被研究体系的温度。将体系加热熔融成均匀液体，然后冷却，每隔一定时间记录温度一次，一温度对时间作图，得到步冷曲线。 当一定组成的熔化物冷却时，最初温度随时间逐渐下降达到相变温度时，一种组分开始析出，随着固体的析出而放出凝固潜热，使体系冷却速度变慢，步冷曲线的斜率发生变化而出现转折点，转折点的温度即是相变温度。继续冷却的过程中，某组分析出的量逐渐增多而残留溶液中的量则逐渐减少，直到低共熔温度时，液相达到低共熔组成，两种组分同时互相饱和，两种组分的晶体同时析出，这时继续冷却温度将保持不变，步冷曲线出现一水平部分，直到全部溶液变为固体后温度才开始降低，水平停顿温度为最低共熔点温度。 如果体系是纯组分，冷却过程中仅在其熔点出现温度停顿，步冷曲线的水平部分是纯物质的熔点，图中b是图1中组成为P体系的步冷曲线，点2,3分别相当于图1中的G,H。因此取一系列不同组成的体系，做出它们的步冷曲线求出其转折点，就能画出相图。但是在实验过程中有时会出现过冷现象，这时必须外推求得真正的转折点。
调试实验实验报告
光栅常数与光源光谱影响的研究 实验者：冯洁同组实验者：李琪琪指导教师：芦立娟 （A09化工（1）班，090702136，653339） 【摘要】 本文根据理论和实验两方面对有关光栅常数与光源光谱的问题进行了分析，利用计算机软件（Excel）对光栅常数与光源光谱实验的测量数据进行分析处理，能更深刻的理解和掌握光栅常数与光源光谱之间的关系以及在不同光波波长与其衍射角之间的关系。 【关键词】 光栅常数分光计偏转角波长 【实验原理】 一、光栅衍射的原理[1]： 光栅是根据多缝衍射原理制成的一种分光元件，它能产生谱线间距宽的匀排光谱。所得光谱线的亮度比用棱镜分光时要小些，但光栅的分辨本领比棱镜大。光栅不仅适用于可见光，还能用于红外和紫外光波，常用在光谱仪上。衍射光栅有透射光栅和反射光栅两种，它们都相当于一组数目很多、排列紧密均匀的平行狭缝，透射光栅是用金刚石刻刀在一块平面玻璃上刻成的，而反射光栅则把刻缝刻在磨光的硬质合金上。实验教学用的是复制光栅（透射式），由明胶或动物胶在金属反射光栅印下痕线，再用平面玻璃夹好，以免损坏。 图1 光栅衍射图2 光栅衍射后加会聚透
二、根据夫琅和费衍射的理论，当平行光垂直地投射到光栅平面上，则光被衍射后，凡衍射角适合条件 K=0，1，2， (1) 时光将会加强，其它方向将完全抵消。式中是衍射角，d=（a+b）是缝距，称为光栅常数（如图1），K是光谱的级数。如果用会聚透镜把这些衍射后的平行光会聚起来，则在透镜焦面上将出现亮线，称为谱线。在的方向上可以观察到中央极强，称为零级谱线。其他级数的谱线对称地分布在零级谱线的两侧，如图2。如果光源中包含几种不同的波长，则同一级谱线对不同波长又将有不同衍射角，从而在不同的地方形成色光线，称为光谱。测出各种波长谱线的衍射角和光栅常数d，即可由式（1）算出波长。 【调试方案设计】 1、仪器用具：分光计，透射光栅(1/300mm,1/600mm ) ，汞灯 2、调试方法步骤： ⑴调整分光计 总要求：望远镜和平行光管的光轴共线并与分光计中心轴垂直。 具体要求： ①将双面镜放在载物台上；三个螺钉高度分别为“h” ②望远镜调焦到无穷远（接收平行光） ③望远镜光轴与分光计中心轴垂直（自准法） ④望远镜和平行光管的光轴共线并与分光计中心轴垂直 ⑵放置光栅。 旋转载物台，使望远镜中看到它反射回来的两绿“+”字反射像，均与分光板的调整用线（分划板上方的十字叉线）重合。 ⑶观察汞灯光谱谱线。 锁定平台，旋转望远镜观察汞灯光谱。将可看到蓝紫色、绿色、黄色等不同等级谱线。观察汞灯光谱谱线随偏转角改变时的现象。 ?。 ⑷测量偏转角 调节平台左右倾斜度，使各谱线的高度相同。已知光栅常数为1/300与1/600，利用分 ?（具体操作：光计分别测出在光栅常数为1/300与1/600时黄、绿、蓝、紫光的偏转角 将望远镜缓慢旋转到载物台左边，找到一级谱线与二级谱线的交汇处后，从左到右小心缓慢 ? 旋转望远镜，并依次记下一级不同类别谱线的偏转角），并用（1）式求出各色光的波长。 ⑸利用Excel软件处理数据，通过作图比较不同光栅常数对光源光谱的影响。
锌合金和铝合金的区别
1、纯锌锭与锌合金有何区别？ 2、锌合金当中各主要元素及微量元素对产品的铸造性能和铸件性能有何影响？ 3、锌合金铸造过程中的各种缺陷的产生及成因？ 4、纯铝锭与铝合金锭不何不同？ 5、铝合金中各种元素及微量元素对铸件的铸造性能和铸件性能有何影响？ 6、压铸铝合金铸件的一些常见缺陷和产生成因？ （1）纯锌锭与锌合金有何区别？ A：锌是地球上一种非常丰富的矿产资源。经过开采、浮选、锻烧、电解后，能提炼出高纯度（99.995以上）的锌。是为纯锌锭。也有用火湿法提炼纯锌。杂质多，损耗大，不环保。现如今一般不采用。纯锌锭由于导热快，柔软。强度低，热稳定性差，受热易变形。很少能直接用来加工各铸件。 B：锌合金锭：是以高纯锌为基体材料。依照各国标准及产品性能特征。人为添加各有用元素如铝、镁、铜等用以改善纯锌的锻造性能及机械性能、物理性能和化学性能。使锻件能满足于产品的需要。（2）：锌合金当中各主要元素及微量元素对产品的锻造性能和铸件性能有何影响？ A：1；铝是锌合金中的主要元素，它能较大程度地提高锌液的流动性，从而能改善其铸造性能。强化了合金，有效地细化了晶粒提高了强度。
降低铁溶性能。使锌合金可以在热室压铸机生产。 2：镁：锌合金的流动性随镁的含量增加而降低，但镁能有效减轻晶间腐蚀，提高强度，硬度，使压铸产品更光亮。当含量超过0.08%时会产生热脆、热裂现象。 3：铜：能提高锌合金的强度、硬度、耐磨性和耐蚀浴５z嗟低了合金的流垛浴?br>4：铅：呈细小球形粒子或表面膜分布于晶界和枝晶间，引起晶间府蚀。使产品容易电镀起泡。缩短产品的使用寿命，产生安全隐患。 5；锡：与锌形成低熔点（1980C）共晶体，引起晶间腐蚀降低韧性，引起热脆。 6：镉：存在于固溶体中。引起热脆性。并降低耐蚀性和流动性。及产生晶间腐蚀。 7：铁：与锌形成FeZn7化合物。在锌铝中形成FeAl3，降低流动性并形成硬点。影响加工和电镀抛光。 （3）：锌合金铸造过程中主要缺陷的产生和成因？ A；气孔：是在金属液凝固过程中由于气体串入而导致铸件的表面或内部产生的孔洞，这类气泡大多是圆形的。细少的气孔不影响铸件的机械性能，但大颗粒的气泡会大大地降低铸件的抗冲性能，铸件表面气孔在表面处理时会装入水分，喷漆或电镀之后，因孔内的水气澎胀至气泡。 B：收缩孔：是液体在凝固过程中由于体积的缩小而导致在铸件表面
大工15春《金工实习(二)》实验报告
网络高等教育《金工实习（二）》实验报告 学习中心： 层次：专升本 专业： 年级： 2015年春/秋季 学生姓名：
1.车床安装工件时，注意事项有哪些？ 答：车床安装工件时，注意事项如下： (1).只要满足加工要求，应尽量减少工件悬伸长度； (2)工件要装正夹牢； (3)夹紧工件后随手取下三爪扳手，以免开车后飞出伤人； (4)安装大工件时，卡盘下面要垫木板，以免工件落下，砸坏床身导轨 2.请简述车床在车削中试切的意义。 答：刻度盘和丝杠的螺距均有一定误差，往往不能满足精车尺寸精度的要求，在单件小批生产中常采用试切的方法来保证尺寸精度。 3.请简述三面刃铣刀及立铣刀的特点及使用场合。 答：三面刃铣刀：在其圆周和两个端面上均有刀齿。由于三面刃铣刀的结构特点。它可以在工件上同时铣削2-3个表面。立铣刀：在它的圆周及端部，有若干刀齿。套式立铣刀：对于直径较大的立铣刀一般采用空心结构。又称套式立铣刀。键槽铣刀：其端部为两个刀刃。它可以在工件上直接加切深。键槽铣刀一般安装在立式铣床或键槽铣床上。锯片铣刀通常安装在卧铣上。还有一些铣刀，专门加工一些特型沟槽。这些铣刀刀刃部分的轴面形状与被加工的沟槽截面吻合。 4.请简述刨床刨削T型槽的步骤。 答：刨床刨削T型槽的步骤：第一步：刨削顶面。第二步：换上切刀，按加工线刨直槽。第三步：换上右弯头刀，刨右凹槽，回程时抬刀要高于工件，使刨刀从槽外退回，以免损坏刨刀。这一点与刨平面不同。第四步，换上左弯头刀，刨左凹槽，工件进给方向与刨右凹槽相反。
5.请简述砂轮和砂轮的组成。 答：砂轮是磨削的切削工具，是由许多细小磨粒结合剂粘接而成的一种多孔物体。磨粒、结合剂和气孔是砂轮结构的三要素。磨粒起切削作用，结合剂起连接作用，气孔起形成切削刃，容纳屑沫，散热冷却的作用。根据磨料不同，常用的有刚玉类及氧化铝砂轮和碳化硅类砂轮。 6.请简述磨削加工范围。 答：磨削加工范围：磨平面、磨外圆、磨内圆外、磨螺纹、磨齿形、磨花键等磨削加工属于精加工，其主要特点是： （1）可获得较高的尺寸精度； （2）可获得较小的表面粗糙度Ra值； （3）可加工高硬度的工件材料，如：淬硬钢、硬质合金和玻璃等。但一般不宜加工韧性较大 的有色金属。 7.请简述微机数控线切割机床加工工件的操作流程。 答：微机数控线切割机床加工工件的操作流程如下： 1、根据零件形状和尺寸进行编程，自动编程机具有键盘输入、数据显示、屏幕作图和纸带穿孔等多种功能，可大大提高编程效率。 2、穿孔纸带输入机将编好的加工程序自动输入计算机。 3、将穿好钼丝的工件安装在工作台上：加工具有内封闭几何图图形的工件时，需要在工件加工部位，首先钻一个工艺，以便钼丝从孔中传入。 4、调整好机床和放电参数。 5、进行线切割加工。