合金发生匀晶反应2点温度以下合金全部结晶为
L→α
从液相中逐渐结晶出
α
固溶体。
α
固溶体其它成分合金的结晶过程也完全类似。
匀晶结晶特点
1与纯金属一样
α
固溶体从液相中结晶出来的过程中也包括有生核与长大两个过程但固溶体更趋于呈树枝状长大。
2固溶体结晶在一个温度区间内进行即为一个变温结晶过程。
3在两相区内温度一定时两相的成分即Ni含量是确定的。确定相成分的方法是：过指定温度T1作水平线分别交液相线和固相线于a1点c1点则a1点c1点成分轴上的投影点即相应为L相和变化固相成分沿固相线变化。到温度T2时L相成分及
α相的成分。随着温度的下降液相成分沿液相线
α相成分分别为a2和c2点在成分轴上的投影。
4在两相区内温度一定时两相的重量比是一定的如在T1温度时两相的重量比可用下式表达：
式中QL为L相的重量Qα为
α相的重量b1c1、a1b1为线段长度可用其浓度坐标上的数字来度量。
上式可写成
这个式子与力学中的杠杆定律相似因而亦被称作杠杆定律。由杠杆定律不难算出合金中液相和固相在合金中所占的相对质量即质量百分数简称相对质量分别为：
f运用杠杆定律时要注意它只适用于相图中的两相区并且只能在平衡状态下使用。杠杆的两个端点为给定温度时两相的成分点而支点为合金的成分点。
杠杆定律证明2
d1
5固溶体结晶时成分是变化的缓慢冷却时由于原子的扩散能充分进行形成的是成分均匀的固溶体。如果冷却较快原子扩散不能充分进行则形成成分不均匀的固溶体。先结晶的树枝晶轴含高熔点组元较多后结晶的树枝晶枝干含低熔点组元较多。结果造成在一个晶粒内化学成分的分布不均。这种现象称为枝晶偏析。枝晶偏析对材料的机械性能、抗腐蚀性能、工艺性能都不利。生产上为了消除其影响常把合金加热到高温低于固相线100℃左右并进行长时间保温使原子充分扩散获得成分均匀的固溶体这种处理称为扩散退火。
CuNi合金枝晶偏析示意图
二发生共晶反应的合金的结晶
PbS
合金相图中有三种相
Pb与S
形成的液溶体L相S
溶于Pb中的有限固溶体
α
相
Pb溶于S
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一条L
α
、Lβ、αβ
αβ
的三相共存线水平线cde。这种相图称为共晶相图。
fAlSi、AgCu合金也具有共晶相图。
PbS
合金相图
d点为共晶点表示此点成分共晶成分的合金冷却到此点所对应的温度共晶温度时共同结晶出点成分的r