共晶度等计算公式
固态相变,共晶,过冷度(北理工考研适用)
【非均匀形核】基底与结晶晶体结构越相似，越易促进非均匀形核。
晶体长大【晶体长大】液相中液-固界面位置存在原子相互迁移，即凝固和熔化，当液相向固体的原子迁移量高于固体向液体的原子迁移量大时，晶粒长大。
晶体长大过程中，固-液界面力图保持能量最低。
熔化熵是表征晶体凝固过程中生长特性的参数。
△S f -熔化熵；k-波尔玆曼常数； △H f -熔化潜热；Te-理论凝固温度。
大多数金属属此类。
【粗糙界面】固-液界面微观上粗糙不平，存在几个原子层厚的过渡层，过渡层约有半数原子的位置为固相所占据，称为粗糙界面。
从宏观上看，界面显得平直，不出现曲折的小平面。
液相原子不断在固相表面各处连续沉积，使晶体垂直于界面向液相中连续生长。
晶体生长特点：①不需孕育期和形核功；②连续垂直生长；③固-液界面生长所需动态过冷度△Tk(结晶时，固-液界面处温度与理论结晶温度之差)很小（约10-4℃）；④生长速率(固-液界面向液相推进速率)很大：v=k △T半导体硅、锗以及锑、铋等属此类。
【光滑界面】以上为液相，以下为固相，固相的表面为基本完整的原子密排面，液固两相截然分开，所以从微观上看是光滑的，但是在宏观上它们往往由不同位相的小平面组成，故呈折线状，这类界面也称小平面界面。
界面上存在许多台阶，液相原子在台阶处附着沉积，使晶体横向一层一层的向液相中生长。
晶体生长特点：①依赖界面台阶的生长速率较慢。
②当界面存在螺位错时，不需在固-液界面上反复形核，生长连续，生长速率为：v=k’△T2 （k’为常数）e f f kT H /k S ∆∆-=1、 2kT H e f <∆高分子及一些结构复杂的物质属此类。
生长特点：①需要不断形成新的二维晶核，需形核功，生长不连续；②晶体生长需要较大动态过冷度△Tk（1～2℃）；③生长速率：v=Aexp(-B/△Tk)式中，A、B为常数。
二、温度梯度对晶体生长的影响1、正温度梯度下的晶体生长—平面状生长---纯物质平面生长，形成等轴晶粗糙界面和光滑界面皆以平面状方式向液相中推移。
晶带定律公式
晶带定律公式晶带定律公式是固体力学中的基本定律之一，它描述了晶体中原子位置的关系。
晶体是由一定排列规律的原子或离子组成的固体材料，晶带定律公式通过研究晶格结构，揭示了晶体的性质和行为。
晶带定律公式可以总结为以下几个方面：1. 晶带间距公式：晶体中晶带的间距与晶格常数之间存在一定的关系。
晶带间距公式可以用来计算晶体中晶带的间距，从而研究晶体的结构和性质。
2. 晶带角度公式：晶体中晶带的角度与晶格常数之间存在一定的关系。
晶带角度公式可以用来计算晶体中晶带的角度，从而研究晶体的晶格结构。
3. 晶带对称性公式：晶体中晶带的对称性与晶格常数之间存在一定的关系。
晶带对称性公式可以用来判断晶体中晶带的对称性，从而研究晶体的晶格结构和性质。
4. 晶带形状公式：晶体中晶带的形状与晶格常数之间存在一定的关系。
晶带形状公式可以用来计算晶体中晶带的形状，从而研究晶体的结构和性质。
5. 晶带缺陷公式：晶体中晶带的缺陷与晶格常数之间存在一定的关系。
晶带缺陷公式可以用来计算晶体中晶带的缺陷，从而研究晶体的晶格结构和性质。
晶带定律公式的应用非常广泛，不仅在材料科学和固体力学领域得到广泛应用，还在电子学、化学、生物学等领域发挥着重要作用。
通过研究晶带定律公式，可以深入理解晶体的结构和性质，为材料的设计和应用提供理论依据。
然而，晶带定律公式的应用也面临着一些挑战和限制。
首先，晶带定律公式是建立在理想晶体的假设基础上的，现实中的晶体往往存在各种缺陷和杂质，这会对晶带定律公式的适用性造成一定的影响。
其次，晶带定律公式是基于经验和实验观测得出的，对于新型材料或特殊条件下的晶体，可能需要通过实验验证和修正公式的参数。
晶带定律公式是研究晶体结构和性质的重要工具，通过应用晶带定律公式，可以深入理解晶体的行为和性质，为材料的设计和应用提供理论支持。
然而，晶带定律公式也需要结合实际情况进行修正和验证，以提高其适用性和准确性。
未来随着科学技术的不断发展，晶带定律公式将进一步完善和应用于更广泛的领域。
DSC 结晶度计算方法
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DSC 结晶度计算方法
徐梁
耐驰科学仪器商贸（上海）有限公司
结晶度的定义：部分结晶的高分子材料在室温下内部晶体部分所占的比例。
即：结晶度=晶态部分／材料总体（晶态部分+非晶态部分）
随后选中曲线，点击“结晶度”菜单下，在出现的“打开结晶度文件”对话框中打开结晶度标准文件“crystngb.cry ”，出现如下对话框（图2所示）：
图1
图
2
结晶度计算公式：（熔融峰面积—冷结晶峰面积）×100%／100%结晶材料的理论热焓
冷结晶（重结晶）峰：室温下结晶不充分的材料在升温至结晶温度附近可能会发生重结晶。
最终的熔融峰中有一部分是该重结晶部分的熔融，为了计算材料在室温下的结晶度，需要把这一部分面积加以扣除（结晶热焓与相应的熔融热焓相等）。
操作：先计算出熔融峰的面积，如果存在冷结晶峰，也计算出相应的面积，面积计算需要使用单独的面积计算按钮，而不能使用“峰的综合分析”或“部分面积”功能。
如下图1：
在“聚合物”下拉列表框中选择材料类别（例中选择PET 。
该表中已罗列了相当部分常见的部分结晶高分子材料。
如果所测的样品材料不在该列表中，而又有100%熔融热焓的理论值可查，可点击“编辑”，将该材料补充到列表中）
在“熔融峰面积”下拉列表框中选择熔融峰的面积。
如果存在冷结晶峰，在“重结晶峰面积”标签右
侧的复选框上打勾，在下拉列表框中选择重结晶峰面积（应为负值）。
随后点击“计算”按钮，计算结果如下图3所示：
点击“确定”退出，曲线上出现了相应的结晶度标
签（图4）：
例中PET 材料计算得到的结晶度为4.32%。
图3
图
4。
铁—碳平衡图的基本知识
铁一碳平衡图的基本知识提要：铸铁的合金与熔炼与铁一碳合金相图关系密切，它是铸铁合金与熔炼的理论基础。
将合金与熔炼中发生的现象与铁一碳合金相图联系分析，可知其然并知其所以然。
从基础的理论上去分析实际问题，避免在指导与解决生产中技术问题中犯基本的错误。
铸造看似简单，实则相当复杂，大量事实证明，铸造工程师即有丰富的生产经验又有厚实的理论基础，在解决像迷阵一样的铸造缺陷中，往往思路清晰，判断准确，措施有力。
一、看懂铁一碳合金相图1、铁一碳合金相图的4个概念（1）合金相图：表示合金状态与温度、成分之间关系的图形称为合金相图，是研究合金结晶过程中组织形成与变化规律的工具。
（2）铁—碳合金相图：在极缓慢冷却条件下，不同成分的铁碳合金在不同温度下形成各类组织的图形。
（3）铁—碳双重相图：铸铁中的碳能以石墨或渗碳体两种独立相存在，因此铁一碳合金相图存在两重性，即Fe-C （石墨）相图与c 相图。
Fe—Fe3c系相图（4）稳定系与亚稳定型铁碳相图：在一定的条件下，Fe—Fe3可以向Fe—C （石墨）转化，故称Fe—C （石墨）为稳定系相图（用虚线表示），Fe—Fec为亚稳定系相图（用实线表示），3如图1所示。
C%图1 Fe—C （石墨）、Fe—Fe3c双重相图1）铸铁的性能是由铸铁中的组织决定的要保证铸铁的性能，就必须控制组织，合金相图就是研究合金组织是如何形成的，在形成的过程中，它的变化规律是怎样的，铸造工程师必须了解这些规律，才能有效地控制组织，达到满足铸铁性能的目的。
这就是我们为什么要研究铁碳合金相图的目的，其中对（2）（3）（4）概念的理解尤为重要。
2）铁-碳合金相图概念阐明了三点：在极缓慢的冷却条件下、在不同的成分下、在不同的温度下形成的各类组织。
铁一碳相图是在极缓慢冷却下形成的，实际生产中冷却速度远大于合金相图中的冷却速度铸型材料不同，导致冷却速度各异，所形成的组织大相径庭。
因此我们必须研究冷却速度对铸铁组织的影响。
灰铁冶金质量指标2
灰铁冶金质量指标1、共晶度Sc：亚共晶灰铸铁Sc可用热分析法确定，根据相关文献研究，Sc与凝固温度范围ΔT 的关系式如下：ΔT=453.4-433.8ScΔT+433.8Sc =453.4433.8Sc =453.4 -ΔTSc=（453.4 -ΔT）/433.8Sc=[453.4 - (TL - T El）]/433.8ΔT（℃）=液相线温度-固相线温度= TL - T EE.2、成熟度RG RG >1时为绿色；RG =1时为黄色；RG <1时为红色根据大量的统计数据，铸铁的抗拉强度可以依其共晶度Sc计算出来，该强度称为正常强度，计算公式如下：正常强度（N/mm2）=981-785Sc=981-785[453.4 - (TL - T EE）]/433.8=981-1.81[453.4 - (TL - T EE）]=981-1.81*453.4+1.81 (TL - T EE）]=160.53+1.81 (TL - T EE）=160.53+1.81 (TL - T EE）=160.53 ΔT（℃）=0=160.53+1.81 (TL - T EE）=178.63 ΔT（℃）=10 φ30mm试棒上测得的σb与共晶度计算出的抗拉强度之比称为成熟度RG=σb测/(981-785Sc)RG=σb测/[160.53+1.81 (TL - T EE）]σb测------从φ30mm试棒测得的抗拉强度（MPa）TL、T EE -------铸铁液相线和固相线温度3、硬化度HG HG >1时为红色；HG =1时为黄色；HG <1时为绿色当HB<=186时HG=HB实测/（530-344Sc）=HB实测/（530-344[453.4 - (TL - T EE）]/433.8=HB实测/（530-0.793[453.4 - (TL - T EE）]=HB实测/[530-0.793*453.4+0.793 (TL - T EE）]=HB实测/[170.46+0.793 (TL - T EE）]当HB>186时HG=HB实测/（930-744Sc）=HB实测/（930-744 [453.4 - (TL - T EE）]/433.8=HB实测/（930-1.715 [453.4 - (TL - T EE）]=HB实测/[930-1.715*453.4+1.715 (TL - T EE）]=HB实测/[152.4+1.715 (TL - T EE）]HB实测-------φ30mm试棒测得的硬度TL、T EE -------铸铁液相线和固相线温度4、品质系数Qi Qi>1时为绿色；Qi=1时为黄色；Qi<1时为红色品质系数Qi= RG/ HG；RG = σb测/981-785[453.4 - (TL - T EE）]/433.8= σb测/160.53+1.81 (TL - T EE)当HB<=186时HG = HB实测/（530-344[453.4 - (TL - T EE）]/433.8= HB实测/[170.46+0.793 (TL - T EE）]当HB>186时HG =HB实测/[152.4+1.715 (TL - T EE）]5、加工性能加工性能=σb实测/ HB实测σb实测------热分析仪预测的抗拉强度结果HB实测------热分析仪预测的布氏硬度结果。
铸造合金及熔炼期末复习题
铸造合金及其熔炼1.硅的加入对Fe-G-Si 准二元相图有哪些影响?P51)共晶点和共析点含碳量随硅量的增加而减少。
2)硅的加入使相图上出现了共晶和共析转变的三相共存区（共晶区：液相、奥氏体加石墨；共析区：奥氏体、铁素体加石墨）。
3)共晶和共析温度范围改变了，硅对稳定系和介稳定系的共晶温度的影响是不同的。
含硅量越高，奥氏体加石墨的共晶温度高出奥氏体加渗碳体的共晶温度越多，共析转变的温度提高更多。
4)硅量的增加，缩小了相图上的奥氏体区。
2.什么叫碳当量?如何计算?P7根据各元素对共晶点实际碳量的影响，将这些元素的量折算成碳量的增减，以CE 表示。
为简化计算，一般只考虑Si、P 的影响，CE=C+1/3(Si+P)。
可判断铸铁偏离共晶点的程度。
将CE 值和C’点碳量（4.26%）相比，CE 大于4.26%为过共晶成分，等于为共晶成分，小于为亚共晶成分。
3.什么叫共晶度?如何计算?P7铸铁实际含碳量和共晶点的实际含碳量的比值，称为共晶度，以S C 表示。
C 铁：铸铁实际含碳量（%）；C C ：稳定态共晶点的含碳量（%）；Si、P 含量（%）。
S C 大于1为过共晶，等于1为共晶，小于1为亚共晶。
4.分析讨论片状石墨、球状石墨的长大过程及形成条件。
P16从结晶学的晶体生长理论看，石墨的正常生长方式是沿基面的择优生长，最后形成片状组织。
石墨内旋转晶界的存在，提供了晶体生长所需的台阶，这种台阶可促进在石墨晶体的面上即a 向上的生长。
硫、氧等活性元素吸附在石墨的棱面上，使原为光滑的界面变为粗糙的界面，而粗糙界面生长时只要较小的过冷度，生长速度快，因而使石墨棱面的生长速度迅速，最后长成片状。
如果以v a 及v c 分别表示a 向及c 向的石墨生长速度，则取决于v a /v c 的比值。
如v a >v c ，一般认为形成片状石墨，相反如v a =v c 或v a <v c 就会形成球状石墨。
球状石墨形成过程：经过球化处理，使铁液中的硫和氧含量显著下降，此时球化元素在铁液中有一定的残留量，这种铸铁在共晶凝固过程中将形成球状石墨。
共晶技术简介
真明丽集团
Test report
主要生产厂家
国外：Nichia，Cree，Lumileds，OSRAM等； 国内：瑞丰，天电等；
真明丽集团
The End
Thank you !
真明丽集团
金线
传统点固晶胶模式
（有固晶胶和有金线）
共晶模式-采用Vertical芯片
（无固晶胶和有金线）
共晶模式-采用Flip-Chip芯片
（无固晶胶和无金线）
Flip-Chip Flip-Chip
优点：1.无固晶胶，热阻低
2.驱动功率高
真明丽集团
Test report
应用
照明—室内、室外：
背光—直下式背光：
共晶技术简介
真明丽集团
ห้องสมุดไป่ตู้
共晶技术简介
共晶定义
共晶定义：共晶是指在相对较低的温度下共晶焊料发生共晶物熔合的现象，共 晶合金直接从固态变到液态，而不经过塑性阶段，是一个液态同时生成两个固 态的平衡反应。其熔化温度称共晶温度。
共晶材料-Au_Sn合金 Au-Sn相位图
AU/SN=80/20 共晶点：282℃ AG/SN=3.5/96.5 共晶点：232℃ AU/SN=10/90 共晶点：217℃
真明丽集团
共晶技术简介
共晶方式简介
方式一：热超声共晶
EG：晶科工艺（有效结合面 积小，芯片推力较小
方式二：直接共晶（ NEO-NEON ）
EG：工艺精度最高，XY(15μm） ±1°
方式三：助焊剂共晶
EG：瑞丰、天电工艺，精度一般 易产生空洞
真明丽集团
共晶技术简介
共晶与传统点固晶胶方式对比
固晶胶
共晶,伪共晶
1.1.2 共晶反应、亚共晶反应的特点1.1.2.1 共晶反应及特点共晶反应是指在一定的温度下，一定成分的液体同时结晶出两种一定成分的固相的反应。
例如含碳量为2.11%--6.69%的铁碳合金[2]，在1148℃的恒温下发生共晶反应，产物是奥氏体(固态)和渗碳体(固态)的混合物，称为“莱氏体”。
在合金相图上，发生这个反应在图上表现为一点，那个点就是共晶点。
一种液相在恒温下同时结晶出两种不同成分和不同晶体结构的反应叫做共晶反应。
所生成的两种固相机械地混合在一起，形成有固定化学成分的基本组织，被统称为共晶体。
最简单的共晶反应是在二元合金系统中，具有共晶成分的液体L，在共晶温度下同时凝固形成两固体相α和β共晶组织。
通常用公式L→α+β表示。
在此共晶反应温度下，出现L、α及β三相共存。
以此方式凝固的合金为共晶合金。
偏离共晶成分的合金组织为亚共晶或过共晶。
发生共晶反应的合金的结晶Pb-Sn合金相图中有三种相；Pb与Sn形成的液溶体L相；Sn溶于Pb中的有限固溶体α相；Pb溶于Sn中的有限固溶体β相；相图中有三个单相区:L、α、β三个双相区：L+α、L+β、α+β一条L+α+β的三相共存线(水平线MEN)。
这种相图称为共晶相图（如图1.1所示）。
1.1.2.2亚共晶反应及特点下面以含Sn的亚共晶合金Ⅲ为例，分析亚共晶合金的结晶特点。
当合金Ⅲ（如图1.1所示）缓冷至1点时，开始结晶出α固溶体。
在1-2点温度范围内，随着温度的缓慢下降，α固溶体的数量不断增加，α相的成分分别沿着AE线和AM线变化。
这一阶段的转变属于匀晶转变。
当温度降至2点时发生共晶转变，在2点以下继续冷却时，将从α相和β相析出次生相βⅡ和αⅡ。
图1.1. Pb-Sn合金相图1.1.3 共晶自生复合材料和特点1.1.3.1 Sn-Zn系合金材料的研究现状无铅焊料是人类环保意识的增强和可持续发展理念深入人心的时候提出的必然结果。
在传统的Sn-Pb电子焊料中,铅是一种重金属,严重威胁身体健康。
铁液质量热分析的误区
在铸铁件生产中为什么我们控制住了铁液的化学成 分，还不时有材质的废品发生。为什么在模型、浇冒口 系统固定后，有的铸件有缩孔、缩松，有的铸件没有缩 孔、缩松。我们当前控制铁液质量的常规手段有效吗？ 充分吗？上述质量问题说明我们还没有掌控铁液质量的 核心技术，还没有掌控铁液质量的关键要素。
在介稳定系（白口化）条件下，硅含量对固相线温 度和共晶点的影响如图 1 所示。
1 用碳当量控制凝固组织
众所周知：铸铁的凝固组织是由不同比例的初生奥 氏体枝晶、次生奥氏体共晶与特定形态的石墨组成，经 共析转变后获得了铸铁的金相组织。
奥氏体枝晶与奥氏体共晶的比例，是由铁液的固液 两相区（共晶度）决定的。而碳当量仅与液相线存在着 唯一的关系，与固相线无关。控制碳当量仅能控制住液 相线，控制不了固相线。不控制固相线怎么能控制住固 液两相区（共晶度）？怎么能控制住奥氏体枝晶与奥氏 体共晶的比例？怎么能控制住共析转变后的铸铁金相组 织和力学性能呢？
3 不论效果、不论时机的孕育操作
随 着 感 应 炉 替 代 冲 天 炉 熔 制 铁 液， 提 高 球 铁 的 球 化率、减少灰铁白口倾向的孕育处理方法被广泛应用。 孕育处理的作用仅在于提高球铁球化率、减少灰铁白口 率吗？我们发现：人们对铸铁金相组织与力学性能的管 控、孕育时效的改善、孕育效果的识别、孕育形核的机 理都存在着盲区，也是我们在这个传统产业上大而不强 的短板所在。
从碳当量计算式（CE）和硅当量计算式（SiE） 可见：当铁液中不含有残余成分时碳当量等于碳含量， 硅当量等于硅含量。即：在铁液中不含有残余成分的 特定条件下，把铁液的碳、硅含量作为控制铁液凝固 组织的目标，是可以控制住铁液的凝固组织。但是在 现代铸铁生产条件下，铁液中含有众多的残余成分。 仅把铁液的碳、硅含量作为控制目标，忽视其他成分 对液相线和固相线的影响，是不可能控制住铁液的液 相线和固相线的，也就不可能控制住固液两相区获得 预期的凝固组织。
晶核面板计算公式
晶核面板计算公式晶核面板是一种用于计算晶体生长速率的重要工具。
晶核面板计算公式是用来确定晶核的数量和尺寸的数学表达式。
在晶体生长过程中，晶核的形成和生长速率对最终晶体的质量和性能有着重要的影响。
因此，准确地计算晶核的数量和尺寸对于控制晶体生长过程至关重要。
晶核面板计算公式的推导基于热力学和动力学原理。
在晶体生长过程中，晶核的形成是一个热力学过程，而晶核的生长速率又是一个动力学过程。
因此，晶核面板计算公式需要综合考虑这两个方面的因素。
晶核面板计算公式的一般形式可以表示为：N = A exp(-ΔG/RT)。
其中，N表示晶核的数量，A是一个常数，ΔG表示晶核形成的自由能变化，R是气体常数，T是温度。
在这个公式中，ΔG/RT表示晶核形成的自由能变化与温度的比值，而exp(-ΔG/RT)则表示这个比值的指数函数。
这个指数函数的值随着温度的变化而变化，从而影响晶核的数量。
另外，晶核面板计算公式还可以进一步扩展，以考虑晶核的尺寸。
在这种情况下，晶核面板计算公式可以表示为：r = k (ΔG/σ)^1/2。
其中，r表示晶核的尺寸，k是一个常数，ΔG表示晶核形成的自由能变化，σ表示晶体表面的张力。
这个公式表明，晶核的尺寸与晶核形成的自由能变化和晶体表面的张力有关。
晶核形成的自由能变化越大，晶核的尺寸就越小；而晶体表面的张力越大，晶核的尺寸也就越小。
通过晶核面板计算公式，我们可以更好地理解晶体生长过程中晶核的形成和生长规律。
这有助于我们优化晶体生长过程，控制晶体的质量和性能。
同时，晶核面板计算公式也为晶体生长过程的数值模拟提供了重要的理论基础。
总之，晶核面板计算公式是一个重要的工具，它可以帮助我们理解晶体生长过程中晶核的形成和生长规律。
通过合理地运用晶核面板计算公式，我们可以更好地控制晶体的质量和性能，为晶体生长技术的发展提供重要的理论支持。
化学成分的合理选配(讲义)
化学成分的合理选配1.碳、硅、碳当量灰铸铁的主要成分是铁、碳、硅。
碳和硅对灰铸铁的显微组织及最终的性能起着决定性的影响，下图是由C和Si的不同含量对直径30试棒的组织的影响，我们所要的高强度高碳当量铸铁，其C和Si含量应在Ⅱ区，即珠光体+石墨的灰口铸铁区，生产上多是通过调整和控制碳硅含量来获得所需的铸件牌号和性能。
硅是铸铁件中产生石墨的基础，含硅量越高，亚共晶铸铁越接近共晶点，在按稳定系统结晶条件下，灰铁的石墨量越多，机械性能就越低。
反之，在碳含量减低，远离共晶点时，结晶间距加大，而初生奥氏体越多，使基体骨架更为坚强，在不产生枝晶间石墨条件下，铸铁性能就提高。
硅是强烈的石墨化元素，它的作用要比碳大，硅能使Fe-C合金的共晶点和共析点向上，向左移动，使铸铁件能在比较高的温度下进行共晶和共析转变，从而促进了石墨化。
生产中采用碳当量（CE）来综合考虑碳和硅对铸铁组织和性能的影响，碳当量实际上表示铸铁的实际成分离共晶体的远近，当CE=43%时，表示这种含硅铸铁成分是共晶成分，提高碳当量能使石墨变粗数量增加，抗拉强度，硬度下降，反之。
降低碳当量能减少石墨数量，细化石墨，增加初生奥氏体，从而提高灰铸铁的力学性能。
碳当量：Ce=C+1/3（Si+P）而在欧洲常用共晶度Sc来表示铸铁的实际成分与共晶点的远近，Sc=1，为共晶铸铁，Sc<1与亚共晶铸铁，Sc>1与过共晶铸铁，Sc=C÷（426-0.312Si-0.27P）或简化为Sc=C÷[4.3-1/3（Si+P）]经过大量的实验数据统计，获得铸铁的抗拉强度与CE或Sc的关系为：抗拉强度=10.000（K-2CE）xf1Xf2 (1)其中，K=11.80（直径22试棒）k=11.50（直径30试棒） k=11.00（直径50试棒）CE=碳当量，f1，f2……合金元素因子其计算结果为英寸磅（psi）1psi=0.006894Mpa或抗拉强度=981-785XSc 简化为：抗拉强度=1000-800Sc (2)也可由图查得CE与抗拉强度的关系403020直径为30mm的铸态灰铸铁试棒的抗拉强度与CE关系用公式（1）或公式（2）依碳当量及共晶度计算得出的抗拉强度就是众多数据统计出来的经验式，也可以说反映出了正常的工艺技术水平下得出的机械性能，如果我们的强度低于这个水平，说明我们工艺水平低，而高于这个水平，说明我们的工艺先进，无论是在技术上，管理上，都是一流的，所以可用成熟度来衡量。
铸造复习题-全套题目+正确答案
铸造复习题-全套题⽬+正确答案铸造⼯程基础第⼀、第⼆章课外作业1、试叙铸造⽣产的基本过程答：有两个基本过程：充填铸型和冷却凝固。
这两个基本过程可在重⼒场或其它⼒的作⽤下完成。
充填铸型( 亦称浇注) 主要是⼀种运动速度变化的机械过程, 冷却凝固则为结晶和组织变化的热量传递过程。
2、铸造（成形⽅法）有⼏种类型？答：有普通砂型铸造、熔模精密铸造、压⼒铸造、差压铸造、离⼼铸造、挤压铸造、⾦属型铸造3、何谓型砂、芯砂、⾯砂、背砂、湿型、⼲型、表⾯⼲型？答：型砂——由原砂、粘结剂、附加物及⽔配制⽽成，⽤于制造铸型的砂⼦。
芯砂——由原砂、粘结剂、附加物及⽔配制⽽成，⽤于制造型芯的砂⼦。
⾯砂——特殊配制的在造型时铺覆在模样表⾯上构成型腔表⾯层的型砂。
背砂——在模样上覆盖在⾯砂背后，填充砂箱⽤的型砂。
湿型——不经烘⼲的粘⼟砂铸型称为湿型。
（主要⽤于中、⼩件，成本低，易于实现机械化和⾃动化⽣产）⼲型——烘⼲后的粘⼟砂铸型称为⼲型。
（主要⽤于⼤件,重要件,成本⾼）表⾯⼲型——只烘⼲表⾯⼀层（⼀般5—10mm，⼤件20mm以上），可⽤于中⼤型件，成本介于⼲型与湿型之间。
4、根据使⽤的粘结剂不同，常⽤的型（芯）砂有那些类型？其中那⼀类型（芯）砂使⽤最⼴？答：常⽤的型（芯）砂有粘⼟型砂（⽤粘⼟作粘结剂）、⽔玻璃型砂（⽤⽔玻璃作粘结剂）、植物油型砂（⽤植物油作粘结剂）、合脂型砂（⽤合脂作粘结剂）、树脂⾃硬型砂（⽤树脂作粘结剂）。
其中粘⼟型砂使⽤最⼴，⽬前⽤于造型的型砂，绝⼤部份是粘⼟型砂，⾄于⽔玻璃砂、植物油砂、合脂砂、树脂砂等，⼀般只⽤于制造型芯以及有特殊要求的铸型。
5、⽯英砂由那⼏种矿物组成？其耐⽕度主要由那⼀种矿物决定？答：组成：⽯英、长⽯、云母、铁的氧化物、硫化物和碱⾦属氧化物;⽯英砂的耐⽕度主要取决于Sio2的含量，欲使⽯英砂耐⽕度⾼，其Sio2的含量应尽可能⾼，⽽长⽯和云母应控制在较低的范围内。
6、⽯英质原砂的基本技术要求有那些？答：（1）含泥量尽可能低（含泥量⾼，透⽓性差，铸件易产⽣⽓孔及浇不⾜等缺陷，且耗费粘结剂多）（2）颗粒度均匀（3）Sio2含量⾼（Sio2含量愈⾼，耐⽕度愈⾼）（4）应为较均匀的单粒砂7、何谓普通粘⼟？何谓膨润⼟？它们性能上有何差别？为什么？各使⽤在什么场合？答：粘⼟是岩⽯经过长期风化作⽤分解和沉积⽽成。
晶体学基本理论和计算公式
晶面族
同一晶体点阵中，若干组晶面可以通过一定的对称 变换重复出现，它们的面间距和晶面上结点分布完 全相同
个相对面上还有阵点，阵点坐标 000 ， 1 1 0
22
14种布拉菲点阵的归纳
体心点阵（I）：除8个顶点上有阵点外，体心 上还有一个阵点，阵点坐标 000 ，1 1 1
222
面心点阵（F）：除8个顶点上有阵点外，每个 面心上还有一个阵点，
阵点坐标 000 ， 1101 , 01, 011
22 2 2 22
阵相互穿插而成 例如：镉、镁、锌等
密排六方结构
金红石的晶体结构
金红石的晶体结构 四方晶系：简单四方 点阵
2.4 晶面与晶向
晶面：由一系列原子组成的平面，可以用晶面 指数表示（hkl） 晶向：晶体中任意两个原子连线所指的方向， 用晶向指数表示[uvw]。 晶面符号:描述晶面或一族互相平行面网在空间 位置的符号(hkl)。也称密勒符号 晶面指数：整数hkl，亦称为密勒指数。源自强调：晶体结构和空间点阵的区别
空间点阵是晶体中质点排列的几何学抽象， 用以描述和分析晶体结构的周期性和对称性， 由于各阵点的周围环境相同，它只能有14中类 型
晶体结构是晶体中实际质点（原子、离 子或分子）的具体排列情况，它们能组成各 种类型的排列，实际存在的晶体结构是无限 的
2.3 常见的晶体结构
这14种空间点阵称----布拉菲点阵
2.2 晶系
空间点阵分为：14种类型 分属七大晶系
简单三斜
三斜晶系 Triclinic
简单单斜
底心单斜
单斜晶系 Monoclinic
简单正交
体心正交
正交晶系 Orthorhombic
底心正交
horta公式计算晶面
horta公式计算晶面摘要：I.引言- 晶体学领域的重要概念：晶面间距- Horta公式的作用：计算晶面间距II.Horta公式的推导和原理- Horta公式公式：d = 2π/m * (1/n1 - 1/n2)- 公式中各参数的含义：晶胞参数、原子数等III.Horta公式的应用- 确定晶体晶面间距的方法- 晶体学领域的广泛应用：材料科学、半导体等IV.结论- Horta公式的重要性：理解晶体材料的性质和行为- 进一步研究的可能性：晶体学领域的未来发展方向正文：I.引言晶体学是研究晶体结构、性质和现象的科学。
晶体是由周期性排列的原子、离子或分子组成的，具有高度有序的结构。
晶体的表面和内部结构可以通过Horta公式进行计算。
Horta公式是一种用于计算晶体表面和内部结构的晶面间距的方法，由晶体学专家Jean-Charles Horta于1967年提出。
该公式基于晶体结构的周期性，可以计算出晶体表面和内部结构的晶面间距，从而帮助科学家更好地理解晶体结构。
II.Horta公式的推导和原理Horta公式如下：d = 2π/m * (1/n1 - 1/n2)其中，d表示晶面间距，m表示晶体的晶胞参数，n1和n2分别表示两个相邻晶面上的原子数。
为了使用Horta公式计算晶面间距，科学家需要首先确定晶体的晶胞参数和原子数。
这通常需要通过X射线衍射、电子显微镜等实验手段获取。
获取这些信息后，科学家可以将这些数据代入Horta公式进行计算，从而得到晶体表面和内部结构的晶面间距。
III.Horta公式的应用Horta公式在晶体学领域具有广泛的应用，可以用于计算各种晶体材料的晶面间距。
这一公式在材料科学、半导体、陶瓷和金属等领域具有重要意义，有助于科学家更好地理解晶体材料的性质和行为。
IV.结论Horta公式是晶体学领域中一个重要的工具，能够帮助科学家计算晶面间距，从而更好地理解晶体结构。
这一公式在材料科学、半导体、陶瓷和金属等领域具有重要意义。
第三章 共晶相图及其结晶
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(5) 共晶成分 A
Ⅰ
C E D B
F
G
E : 共晶点(包含共晶的成分与温度) 共晶转变式：LE → αC+ βD
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4
实际转变过程复杂：
A
(6)
L
B
Ⅰ
C
E D
αC
+
LE
βD
αC→αF+βG
F
βD→βG+αF + βG β
G
第五节 共晶相图及其合金的结晶
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一、 相图分析
液相线: AEB ； 固相线: ACEDB 固溶体溶解度线： FC, GD 共晶线： CED 水平线； 共晶点：E 点
A
(2) B
C
E
D
F
G
相 区： 单相区 ：L、α、β 两相区： L+α、L+β、α+β 三相区： L+α+β 共晶转变式： LE αM + βN
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(29)
Cu-Pb二元相图
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(30)
(3)熔晶相图 • 熔晶转变：一定温度时，从一个固相分解成一个 液相和另一个固相的反应。 反应式：δ γ+L 图形特点： γ δ