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材料成型理论基础
(材料成形原理）
主讲人：吴树森
材料成型理论基础
(液态成形原理部分）
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目录14.6非规则共晶凝固
CONTENTS
4.6非规则共晶凝固
非规则共晶：共晶两相的生长形状不规则。小平面相生长
的各相异性，导致共晶晶体的形状不规则。
金属－非金属（非小平面－小平面）相
常见于以下体系中:
非金属－非金属（小平面－小平面）相
举例：Al-12.6％Si共晶定向凝固组织（非规则共晶）（杂乱无章！）
4.6非规则共晶凝固
下面分析2个常见的非规则共晶：
Fe-C（G）;Al-Si
金属－非金属相（非小平面－小平面）
4.6.1、Fe-G（石墨）的非规则共晶
Fe-C双重相图
4.6.1Fe-G（石墨）的非规则共晶凝固
A型石墨
D型石墨
Fe-G（片状石墨）的非规则共晶
（深腐蚀扫描照片更清楚）
4.6.1Fe-G（石墨）的非规则共晶凝固
a)密排六方晶体结构
b)[1010]方向上以旋c)[0001]方向以螺旋位错
转挛晶台阶生长生长
图4-22石墨的生长示意图
4.6.1Fe-G（石墨）的非规则共晶凝固
石墨与奥氏体的共晶体
——立体模型
片状石墨分支模型
4.6.1Fe-G（石墨）的非规则共晶凝固
片状石墨＋Mg等→球状石墨
灰铸铁球墨铸铁
球状石墨的放射状多晶结构（20～30)
个锥体状单晶体组成，外表面由(0001)
面覆盖。
离异共晶方式生长：C原子扩散穿过奥
(a)石墨结构(b)石墨球的偏振光照片氏体包围圈！
4.6.1Fe-G（石墨）的非规则共晶凝固
Mg处理球铁的石墨球形态
4.6.2、Al-Si合金的非规则共晶
α-AI与Si相共晶
Al-Si合金相图
共晶Al-Si合金中Si的空间形貌Si为领先相
（自由共晶）
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