石墨形态及影响因素的定量分析

前言铸铁是目前应用最为广泛的工程材料,由于铸铁可通过控制石墨形态,获得各种不同的机械、物理性能.以适应不同的用途,因此长期来受到研究工作者的注意。业已证明,影响铸铁石墨形态的主要因素是:     

单一稀土元素镧对铸铁石墨形态的影响

用定向凝固技术究研了单一稀土元素La对铸铁石墨形态的影响,发现随着加La量的增加,石墨形态从片状变到蠕虫状、球状;加入反球化剂Al,可使蠕虫状石墨范围扩大。     

过共晶高铬铸铁的定向凝固

在高铬铸铁的凝固过程中,凝固速度的变化会影响初晶碳化物和共晶碳化物的析出,并由此影响高铬铸铁的硬度、强度和耐磨性。试验利用定向凝固装置,研究凝固速度对初晶碳化物体积分数的影响及凝固速度与共晶高铬铸铁的宏观硬度、抗拉强度及耐磨性之间的关系。试验研究得出定向凝固过共晶高铬铸铁的磨损量仅为普通高铬铸铁的三分之一。     

蠕虫状石墨结晶生长过程的研究

用LMC定向凝固技术展示了蠕虫状石墨析出、畸变、成虫的连续生长过程。实验表明,亚共晶蠕虫状石墨有其特有的生长方式,其析出的雏晶除通常所观察到的球状形态外,还发现过去未曾报道过的虫状形态的雏晶。这类雏晶在金属熔体中的奥氏体树枝晶周界上析出。观察球状雏晶的初始畸变,发现有如下三种形式:奥氏体树枝晶间畸变;奥氏体树枝晶包围下畸变;沿奥氏体树枝晶周界畸变。在实验观察的基础上,本文探讨了蠕虫状石墨特有的生长方式。