合金 两种或两种以上金属元素，或金属元素与非金属元素，经熔炼、烧结
或其它方法组合而成并具有金属特
性的物质
组元 组成合金最基本的独立的物质，通
常组元就是组成合金的元素。
相
是合金中具有同一聚集状态、相同
晶体结构，成分和性能均一，并以
界面相互分开的组成部分
§ 1.3 合金相结构
固溶体 中间相 (金属化合物 )
间隙固溶体 置换固溶体
相
§ 1.3 合金相结构
固溶体
§ 1.3 合金相结构
合金的组元通过溶解形
成一种成分及性能均匀
的、且结构与组元之一
相同的固相，称为固溶
体。与固溶体结构相同
的组元为溶剂，另一组
元为溶质。
固溶体的分类
⑴ 按溶质原子在溶剂晶格中的
位置，固溶体可分为置换固溶
体与间隙固溶体两种。
间隙固溶体
置换固溶体
⑵ 按溶质原子在固体中的溶
解度，固溶体可分为有限固溶
体和无限固溶体两种。
⑶ 按溶质原子在固溶体内分
布是否有规则，固溶体分为有
序固溶体和无序固溶体两种。
置换固溶体的固溶度
④ 晶体结构类型相同
固溶体的性能
通过形成固溶体而产生晶格畸变，
使金属强度和硬度提高的现象称
为 固溶强化 。
固溶强化是金属强化的重要方式
之一。固溶体的综合力学性能较
好，常作为结构合金的 基体相 。
§ 1.3 合金相结构
固溶体 金属化合物
正常价化合物 电子化合物
间隙相 间隙化合物
符合化合物原子价规律的金属间化合
物。它们具有严格的化合比，成分固
定不变。它的结构与相应分子式的离
子化合物晶体结构相同，如分子式具
有 AB型的正常价化合物其晶体结构为
NaCl型，多为离子化合物。
正常价化合物 电子化合物
间隙相 间隙化合物
是指按照一定价电子浓度的比值
组成一定晶格类型的化合物。电
子化合物的熔点和硬度都很高，
而塑性较差，是有色金属中的重
要强化相。
正常价化合物 电子化合物
间隙相 间隙化合物
当非金属原子半径与金属原
子半径的比值小于 0.59时，
将形成具有简单晶体结构的
金属间化合物
化学式类型 钢中可能遇到的间隙相化学式 晶格类型
M4X Fe4 N, Nb4 C,Mn4 C 面心立方
M2X Fe2 N,Cr2N,W2C,Mo2C 密排六方
MX
TaC,TiC,ZrC,VC
TiN,ZrN,VN
MoN,CrN,WC
面心立方
体心立方
简单六方
MX2 VC2,CeC2,ZrH2,TiH2,LaC2 面心立方
正常价化合物 电子化合物
间隙相 间隙化合物
当非金属原子半径与金属原子半径的比值
大于 0.59时，将形成具有复杂晶体结构的
金属间化合物，间隙化合物也具有很高的
熔点和硬度，脆性较大，也是钢中重要的
强化相之一。但与间隙相相比，间隙化合
物的熔点和硬度以及化学稳定性都要低一
些。
类型 简单结构间隙化合物 复杂结构间隙化合物
化学式 TiC ZrC VC NbC TaC WC MoC Cr23
C6
Fe3 C
硬度 HV 285
0
2840 201
0
2050 155
0
1730 148
0
1650 ～ 800
熔点 /℃ 308
0
3472±
20
265
0
3680±
50
398
0
2785
± 5
252
7
1577 1227