鍛造加熱和冷卻時第二相化合物的固溶

       第二相化合物，從來源看，有的是為了強化合金，改善金屬性能而加入一些合金元素形成的強化相，例如高速鋼中的合金碳化物，有的是冶煉時不可避免地帶來的一些非金屬夾雜，例如鋼中的硫化物、氮化物、硅酸鹽等，有的是熱加工過程中外來元素引起的。例如加熱爐中殘存的鋼，加熱鋼料時，銅可能沿晶界滲入鋼坯表面層內(nèi)，形成銅的化合物。如果燃料中含硫量較高時，硫也可能滲入坯料表層內(nèi)，形成硫的化合物。

       第二相化合物固溶，主要問題是固溶的數(shù)量和合金元素均勻化。它們與最大固溶度、固溶溫度和時間等有關(guān)。

       加熱時第二相化合物是以原子狀態(tài)融入基體的，它們或呈置換形式，或呈間隙形式，不同溶質(zhì)元素在溶劑中的溶解度是不一樣的。  

     鍛造加熱時對于置換固溶體，溶解度的大小主要取決于以下幾個因素。

      1.溶質(zhì)與溶劑的晶格類型。如果溶質(zhì)和溶劑的晶格類型相同，則可能完全互溶；反之，如果兩種組元的晶格類型不同，則組元之間的溶解度只能是有限的。

      2.溶質(zhì)原子與溶劑原子的直徑比。對大量合金系所作的統(tǒng)計表明，當溶質(zhì)與溶劑原子半徑相對差別大于14~15%時便只能形成有限固溶體，而且，在其它條件相同的情況下，兩者原子半徑差別越大，其溶解度越小。

      3.固溶體的電子濃度。所謂電子濃度是價電子數(shù)與原子數(shù)目的比值，面心立方晶格的極限電子濃度值為1.36，體心立方晶格為1.48，密排六方晶格為1.72。溶質(zhì)原子溶入溶劑后，如果電子濃度超過以上極限值時，晶格便不穩(wěn)定，便只能形成有限的溶解，超過的愈多，溶解度也就愈小。