灰铸铁是断面呈灰色,碳以片状石墨形式析出的铸铁。根据化学成分在Fe-C相图上的位置,灰铸铁分亚共晶、共晶、过共晶三种。为满足强度要求,工程上的灰铸铁大多数为亚共晶成分。但是,为获得铸造性良好、强度高以及导热、吸振等综合性能,人们日益重视共晶乃至过共晶成分灰铸铁的研究。
共晶度(指铸铁含碳量与共晶点实际碳量的比值)Sc<1的亚共晶铸铁,首先析出初生奥氏体;Sc>1的过共晶铸铁,则先析出初生石墨。这两种铸铁凝固的第二阶段发生共晶结晶;而Sc=1的共晶铸铁则只发生第二阶段的结晶过程。在共晶结晶末期,由于最后凝固区的成分出现明显区别,导致形成的组织颇为不同,为便于讨论,本书将其单独列为凝固的第三阶段。
因此,灰铸铁的凝固组织包括初生奥氏体、初生石墨、共晶体(共晶石墨+共晶奥氏体)以及共晶晶粒边界区生成的组织。
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