灰铁组织中C型石墨的鉴别及金相标准的探讨
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１００ｆ现代铸铁２００８，４都是在铸件凝同过程中形成的。
ｃ型石墨应该是初生石墨，它是过共晶灰铸铁在凝固过程中按Ｆｅ—Ｃ双重相图中的Ｃ’Ｄ’线直接从液态析出的石墨，在美国标准和国际标准中都把它定义为ｃ型石墨（如图２所示）。标准中对Ｃ型石墨的描述为：“Ｃ型石墨出现于过共晶铸铁，共晶凝固前，铁液里就形成了Ｃ型石墨，有时把Ｃ型石墨称为初生石墨。”这一定义明确地指出ｃ型石墨在过共晶铸铁中才存在，在共晶凝固前铁液里就形成的初生石墨。可见并不是图２中的所有石墨都是Ｃ型石墨，而只有图中厚大的几条初生石墨才是Ｃ型石墨。图２中既有初生石墨，也有共品凝同时形成的共晶石墨，后者只是与ｃ型石墨共存于金相图片中，它们并不是Ｃ型石墨。如果再把Ｃ型石墨的特征说得更清楚些，应该再加上由于Ｃ型石墨是在液态铁液中生长的，因此它的特点是厚大而平直、不弯曲（其中可能有分叉，但不是弯曲），与共品石墨是很容易区分的。图２中细而弯曲的石墨都是共晶石墨，虽存在于同一个图片中，但不是Ｃ型石墨，这是应予以明确的。显然，在过共晶铸铁的金相照片中，不可能只看到ｃ型石墨，由于过共晶铸铁在凝固过程中也要经过共晶转变，因而Ｃ型石墨必然会与共晶石墨共同存在。
在我国的国家标准【１】中，Ｃ型石墨如图３所示，标准中对Ｃ型石墨的描述是：“图中的部分带尖角块状；粗大片状初生石墨及小片状石墨。”这一说明认为图３中的所有石墨都为Ｃ型石墨，这样描述和定义显然是不合适的。因为图中的小片状石墨是共晶石墨，不应该把它列入Ｃ型石墨
中。关于“带尖角块状”的描述也是不合适的，灰
铸铁中并没有块状石墨，之所以会出现这一类类似“块状”的石墨是由于金相照片是一个随机切面，在金相切面与片状石墨的（０００１）面比较平行的情况下切到石墨，就有可能出现这种所谓“块状”的石墨。这种情况不但出现在过共晶铸铁中，在亚共晶灰铸铁各种分布类型的金相图片中都能看到，如果把它列为Ｃ型石墨，则所有的亚共晶灰铸铁都有被误判为存在ｃ型石墨的可能性，这显然是不合适的。实际上，在各种牌号的亚共晶灰铸铁的金相照片中都有可能看到这样切面的石墨，显然不宜把它定义为块状石墨。在图１（ｅ）中，中间偏有的一片石墨可以看到有这样的特点，但它是共晶片状石墨，既不是块状石墨，也不是Ｃ型石墨。
对于灰铸铁中的片状石墨，只要切面不与石墨片垂直，切到的石墨片的宽度就会有变化。随着斜切角度的增大，石墨片的宽度就会增厚。可见，用“粗大”两个字来形容片状石墨并不是很确切，因为“粗”的程度会随切而方向而变。对于灰铸铁，石墨长度的影响应该是丰要的。
灰铸铁中既然没有块状石墨，当然不应该将它列入片状石墨的石墨分布类型中。可见在原国家标准中，对于Ｃ型石墨的说明，只有中间一句“粗大片状初生石墨”是合适的，但这一句对于初次接触的人员也有一定的困难，有时人们会将厚大铸件中的粗大片状石墨误认为足初生石墨。初生石墨是在液态金属中生长的，它与共晶石墨的一个明显不同的特点是初生石墨既粗大又是“平直板状”（截面为直的）的，生长过程中只有分叉而不发生弯曲，这是初生石墨的特点。有时可能在平直初生石墨的端部发现石墨弯曲且细小，这部分石墨是初生石墨在共晶结晶阶段延续生长的结果。
３Ｆ型石墨
在国际标准或美国标准中初生石墨就只定义了一类Ｃ型石墨，在我国的国家标准…中又增加了一个新的石墨类型，即Ｆ型石墨。Ｆ型石墨如图４所示。标准中对Ｆ型石墨的说明是：“星状（或蜘蛛状）与短片状石墨混合均匀分布”。这一说明亦不太合适。“星状”石墨只ｍ现在过共晶铸铁中，它也是初生石墨，但这类石墨在一般铸件中是看不到的，它只出现在截而尺寸很小、冷却速度非常快的过共品铸铁件中（例如单体铸造的活塞环中）。在快速冷却的情况下，初生石墨分叉生长成星状。其实作为初生的星状石墨，除分叉外，它的特点是石墨片也是平直的。图中所看到星状石墨外围的弯曲部分同样是初生石墨在共晶凝固时延续生长的结果。由于这类石墨在生产中很少见，绝大多数工厂及铸件中均不会出现，因而标准中是否一定需要列入这一类石墨是值得商榷的。但在标准说明中似不应该加上“与短片状石墨混合均匀分布”这一部分，因为图４中的短片状石墨是共晶石墨，不应该‘ｊ初生石罢之一的“星状”石墨合在一起作为Ｆ型石墨。如果要列入Ｆ型石墨，则不论是Ｃ型还是Ｆ型石墨，都只应该说明它们都是过共晶灰铸铁中的初生石墨。在不同的凝同条件下，初生石墨可以是Ｃ型（这是在大多数情况下能见到的），也可以是Ｆ型（这只是在截面很小的，冷却很快的过共晶灰铁件中出现）。
２００８，４现代铸铁１
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灰铁组织中C型石墨的鉴别及金相标准的探讨
作者：孙国雄， SUN Guo-xiong
作者单位：东南大学,材料学院,江苏,南京,210013
刊名：
现代铸铁
英文刊名：MODERN CAST IRON
年，卷(期)：2008,28(4)
被引用次数：1次
参考文献(1条)
1.《铸造技术标准手册》编委会铸造技术标准手册 2004
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3.2001年会议预告*文摘[期刊论文]-铸造2001,50(2)
4.舒信福.舒蕊.常殿存.张晓龙.朱延东.李玲芳.李玉中.SHU Xin-fu.SHU Rui.CHANG Dian-cun.ZHANG Xiao-long. ZHU Yan-dong.LI Ling-fang.LI Yu-zhong低碳球铁的系列化及其应用研究[期刊论文]-铸造2005,54(12)
5.王亚男.WANG Ya-nan界面推进速度及微量元素对界面形貌及石墨形态的影响[期刊论文]-鞍山钢铁学院学报1999,22(4)
6.姚艳玲.Yao Yanling铸铁中石墨生长过程的控制[期刊论文]-包头职业技术学院学报2009,10(1)
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9.魏东.史鉴开.柳江.黄满生含锡微合金灰铸铁的生产[期刊论文]-热加工工艺2002(3)
10.王斌.李日.邹晓峰.陈林军.时东娜.李丹.季洪臣.WANG Bin.LI Ri.ZOU Xiao-feng.CHEN Lin-jun.SHI Dong-na .LI Dan.JI Hong-chen厚壁冲击垫块铸造热裂纹缺陷的研究[期刊论文]-铸造2008,57(9)
引证文献(1条)
1.张文和.丁俊.聂富荣铸铁的SiC孕育预处理[期刊论文]-铸造 2009(3)
本文链接：https://www.wendangku.net/doc/9a12172081.html,/Periodical_xdzt200804019.aspx