合金的结晶杠杆定律

1. 什么是杠杆杠杆定律是什么

杠杆定律 定义:在结晶过程中，液、固二相的成分分别沿液相线和固相线变化回。液、固二相的相对答量关系，如同力学中的杠杆定律。因此，在相平衡的计算中，称式（1-9）为杠杆定律。必须注意：杠杆定律只适用于两相平衡区中，两平衡相的相对含量计算。 如图，合金x在温度T1由两相平衡并存，这时两相的成分和数量保持不变。过x点作水平线交液相线和固相线于a、c点，在某一温度下液、固两相的相对量可用杠杆定律来计算 设mL和m分别为两相的数量，由质量守恒定律可推导出： ML + Mα = 1 ML × χa = Mα ×χc 注：杠杆定律适用所有两相平衡！ 注2：即F1乘L1=F2乘L2 杠杆定律由古希腊哲学家、数学家、物理学家阿基米德发现。

2. 工程材料 中杠杆原理 谁能详细说明下 就是用来计算各成分量的那个原理

在工程材料中没有杠杆原理，只有杠杆定律，杠杆定律适用所有两相平衡。

杠杆规则广泛应用在相平衡中，可以简述为 “一相的量乘以本侧线段长度， 等于另一相的量乘以另一侧线段的长”。由于形式上与力学中杠杆定理十分相似，故称为杠杆定律。

杠杆定律是确定两相区内两个组成相(平衡相)以及相的成分和相的相对量的重要法则。

若要确定成分为C含量Wc=x%的铁碳合金在t温度下是由哪两个相组成以及各相的成分时，可通过该合金线上相当于t温度画一水平线，水平线所接触的两个相区中的相就是该合金在t温度时共存的两个相，交点的横坐标就是在该温度下平衡的两个相的成分，两相的相对量和水平线被Wc=x%合金线分成的两线段的长度成反比。

(2)合金的结晶杠杆定律扩展阅读：

利用杠杆定律求解铁碳合金的相组分和组织组分的相对量，关键在于分清相组分和组织组分两个概念以及确定杠杆的支点和成分点。

由于杠杆定律只适用于两相区，因此必须依据合金的平衡结晶过程，找出对应的两相区，使组织组分与相应的相组分相对应，才能用杠杆定律计算组织组分和相组分的相对百分含量。

3. 求金属学中三元合金结晶过程中“蝴蝶形规律”的准确定义

金属学中三元合金结晶过程中“
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4. 合金结晶的基本规律，即在过冷的情况下通过什么来完成

常温下金属中除了汞是液体外，其它金属都是固体。要研究金属的结晶，就必须先将金属熔化，然后将温度降到其熔点温度，它才慢慢结晶析出。此过程中虽然仍在不断放出热量，但在结晶完成以前温度不下降，直到完全结晶为固态以后温度才再次下降。这也许是结晶中的一条规律吧。金属的熔点是其结晶的一个重要指标。
金属晶体的结构主要由金属单质原子的堆积方式决定，常见的有六方紧密堆积、立方紧密堆积和体心立方堆积。

5. 简要说明t8合金结晶过程中组织的变化

一、铁碳合金中的基本相
铁碳合金相图实际上是Fe-Fe3C相图，铁碳合金的基本组元也应该是纯铁和Fe3C。铁存在着同素异晶转变，即在固态下有不同的结构。不同结构的铁与碳可以形成不同的固溶体，Fe—Fe3C相图上的固溶体都是间隙固溶体。由于α-Fe和γ-Fe晶格中的孔隙特点不同，因而两者的溶碳能力也不同。
1,铁素体(ferrite)
铁素体是碳在α-Fe中的间隙固溶体,用符号"F"(或α)表示,体心立方晶格;
虽然BCC的间隙总体积较大,但单个间隙体积较小,所以它的溶碳量很小,最多只有0.0218%(727℃时),室温时几乎为0,因此铁素体的性能与纯铁相似,硬度低而塑性高,并有铁磁性.
铁碳合金中的基本相
铁素体的力学性能特点是塑性,韧性好,而强度,硬度低.
δ=30%~50%,AKU=128~160J σb=180~280MPa,50~80HBS.
铁碳合金中的基本相
铁素体的显微组织与纯铁相同,用4%硝酸酒精溶液浸蚀后,在显微镜下呈现明亮的多边形等轴晶粒,在亚共析钢中铁素体呈白色块状分布,但当含碳量接近共析成分时,铁素体因量少而呈断续的网状分布在珠光体的周围.
铁碳合金中的基本相
2,奥氏体(Austenite )
奥氏体是碳在γ-Fe中的间隙固溶体,用符号"A"(或γ)表示,面心立方晶格;
虽然FCC的间隙总体积较小,但单个间隙体积较大,所以它的溶碳量较大,最多有2.11%(1148℃时),727℃时为0.77%.
铁碳合金中的基本相
在一般情况下, 奥氏体是一种高温组织,稳定存在的温度范围为727~1394℃,故奥氏体的硬度低,塑性较高,通常在对钢铁材料进行热变形加工,如锻造,热轧等时,都应将其加热成奥氏体状态,所谓"趁热打铁"正是这个意思.σb=400MPa,170~220HBS,δ=40%~50%.
另外奥氏体还有一个重要的性能,就是它具有顺磁性,可用于要求不受磁场的零件或部件.
铁碳合金中的基本相
奥氏体的组织与铁素体相似,但晶界较为平直,且常有孪晶存在.
铁碳合金中的基本相
3,渗碳体(Cementite)
渗碳体是铁和碳形成的具有复杂结构的金属化合物,用化学分子式"Fe3C"表示.它的碳质量分数Wc=6.69%,熔点为1227℃,
质硬而脆,耐腐蚀.用4%硝酸酒精溶液浸蚀后,在显微镜下呈白色,如果用4%苦味酸溶液浸蚀,渗碳体呈暗黑色.
铁碳合金中的基本相
渗碳体是钢中的强化相,根据生成条件不同渗碳体有条状,网状,片状,粒状等形态,它们的大小,数量,分布对铁碳合金性能有很大影响.
铁碳合金中的基本相
总结:
在铁碳合金中一共有三个相,即铁素体,奥氏体和渗碳体.但奥氏体一般仅存在于高温下,所以室温下所有的铁碳合金中只有两个相,就是铁素体和渗碳体.由于铁素体中的含碳量非常少,所以可以认为铁碳合金中的碳绝大部分存在于渗碳体中.这一点是十分重要的.
铁和碳可以形成一系列化合物,如Fe3C,Fe2C,FeC等,有实用意义并被深入研究的只是Fe-Fe3C部分,通常称其为 Fe-Fe3C相图, 此时相图的组元为Fe和Fe3C.
_由于实际使用的铁碳合金其含碳量多在5%以下,因此成分轴从0~6.69%.所谓的铁碳合金相图实际上就是Fe—Fe3C相图. [编辑本段]二、铁碳合金相图分析
Fe—Fe3C相图看起平比较复杂,但它仍然是由一些基本相图组成的,我们可以将Fe—Fe3C相图分成上下两个部分来分析.
1.上半部分-------共晶转变
在1148℃,4.3%C的液相发生共晶转变:
Lc (AE+Fe3C),
转变的产物称为莱氏体,用符号Ld表示.
存在于1148℃~727℃之间的莱氏体称为高温莱氏体,用符号Ld表示,组织由奥氏体和渗碳体组成;存在于727℃以下的莱氏体称为变态莱氏体或称低温莱氏体,用符号Ldˊ表示,组织由渗碳体和珠光体组成.
低温莱氏体是由珠光体,Fe3CⅡ和共晶Fe3C组成的机械混合物.经4%硝酸酒精溶液浸蚀后在显微镜下观察,其中珠光体呈黑色颗粒状或短棒状分布在Fe3C基体上,Fe3CⅡ和共晶Fe3C交织在一起,一般无法分辨.
2.下半部分-----共析转变
在727℃,0.77%的奥氏体发生共析转变:
AS (F+Fe3C),转变的产物称为珠光体.
共析转变与共晶转变的区别是转变物是固体而不非液体.
3.相图中的一些特征点
相图中应该掌握的特征点有:A,D,E,C,G(A3点),S(A1点),它们的含义一定要搞清楚.
4. 铁碳相图中的特性线
相图中的一些线应该掌握的线有:ECF线,PSK线(A1线),GS线(A3线),ES线(ACM线)
水平线ECF为共晶反应线.
碳质量分数在2.11%～6.69%之间的铁碳合金, 在平衡结晶过程中均发生共晶反应.
5.水平线PSK为共析反应线
碳质量分数为0.0218%～6.69%的铁碳合金, 在平衡结晶过程中均发生共析反应.PSK线亦称A1线.
GS线是合金冷却时自A中开始析出F的临界温度线, 通常称A3线.
ES线是碳在A中的固溶线, 通常叫做Acm线.由于在1148℃时A中溶碳量最大可 达2.11%, 而在727℃时仅为0.77%, 因此碳质量分数大于0.77%的铁碳合金自1148℃冷至727℃的过程中, 将从A中析出Fe3C.析出的渗碳体称为二次渗碳体(Fe3CII). Acm线亦为从A中开始析出Fe3CII的临界温度线.
PQ线是碳在F中固溶线.在727℃时F中溶碳量最大可达0.0218%, 室温时仅为0.0008%, 因此碳质量分数大于0.0008%的铁碳合金自727℃冷至室温的过程中, 将从F中析出Fe3C.析出的渗碳体称为三次渗碳体(Fe3CIII).PQ线亦为从F中开始析出Fe3CIII的临界温度线.Fe3CIII数量极少,往往予以忽略. [编辑本段]三、含碳量对铁碳合金组织和性能的影响
1．含碳量对铁碳合金平衡组织的影响
按杠杆定律计算，可总结出含碳量与铁碳合金室温时的组织组成物和相组成物间的定量关系
2．含碳量对机械性能的影响
渗碳体含量越多，分布越均匀，材料的硬度和强度越高，塑性和韧性越低；但当渗碳体分布在晶界或作为基体存在时，则材料的塑性和韧性大为下降，且强度也随之降低。
3．含碳量对工艺性能的影响
对切削加工性来说，一般认为中碳钢的塑性比较适中，硬度在HB200左右，切削加工性能最好。含碳量过高或过低，都会降低其切削加工性能。
对可锻性而言，低碳钢比高碳钢好。由于钢加热呈单相奥氏体状态时，塑性好、强度低，便于塑性变形，所以一般锻造都是在奥氏体状态下进行。锻造时必须根据铁碳相图确定合适的温度，始轧和始锻温度不能过高，以免产生过烧；始轧和温度也不能过低，以免产生裂纹。
对铸造性来说，铸铁的流动性比钢好，易于铸造，特别是靠近共晶成分的铸铁，其结晶温度低，流动性也好，更具有良好的铸造性能。从相图的角度来讲，凝固温度区间越大，越容易形成分散缩孔和偏析，铸造性能越差。
一般而言，含碳量越低，钢的焊接性能越好，所以低碳钢比高碳钢更容易焊接。

6. 杠杆定律

杠杆定律

杠杆定律 定义:在结晶过程中，液、固二相的成分分别沿液相线和固相线变化。液、固二相的相对量关系，如同力学中的杠杆定律。因此，在相平衡的计算中，称式（1-9）为杠杆定律。必须注意：杠杆定律只适用于两相平衡区中，两平衡相的相对含量计算。 如图，合金x在温度T1由两相平衡并存，这时两相的成分和数量保持不变。过x点作水平线交液相线和固相线于a、c点，在某一温度下液、固两相的相对量可用杠杆定律来计算

亲在网络上可以查到。

7. 杠杆定律是什么

是杠杆平衡条件吧：
要使杠杆平衡，作用在杠杆上的两个力（动力内和阻力）的大小跟它容们的力臂成反比。
动力×动力臂=阻力×阻力臂，用代数式表示为F• L1=W•L2。
式中，F表示动力，L1表示动力臂，W表示阻力，L2表示阻力臂。
从上式可看出，欲使杠杆达到平衡，动力臂是阻力臂的几倍，动力就是阻力的几分之一。
在使用杠杆时，为了省力，就应该用动力臂比阻力臂长的杠杆；如欲省距离，就应该用动力臂比阻力臂短的杠杆。因此使用杠杆可以省力，也可以省距离。但是，要想省力，就必须多移动距离；要想少移动距离，就必须多费些力。要想又省力而又少移动距离，是不可能实现的。

8. 纯金属结晶的两个必要条件是什么合金结晶的三个必要条件是什么

能量起伏 结构起伏/ 加上成分起伏

9. 物理杠杆定律

初中物理来杠杆知识点总结:
1、定源义：在力的作用下如果能绕着一固定点转动的硬棒就叫杠杆，杠杆可以做成直的，也可以做成弯的；2、杠杆的五要素：杠杆绕着转动的固定点叫做支点、使杠杆转动的力叫做动力（施力的点叫动力作用点）、阻碍杠杆转动的力叫做阻力(施力的点叫阻力作用点)、从支点O到动力F1的作用线的垂直距离L1叫做动力臂、从支点O到阻力F2的作用线的垂直距离L2叫做阻力臂；3、杠杆的分类：省力杠杆--动力臂大于阻力臂(例如：开瓶器、榨汁器、胡桃钳等)、费力杠杆--动力臂小于阻力臂(例如：镊子、钓鱼竿、筷子等)、既不省力也不费力杠杆--动力臂等于阻力臂（例如：天平、定滑轮）4、省力杠杆费距离；费力杠杆省距离。