铸铁石墨结晶的探讨

过去文献中,有的认为共晶石墨是从液态铁水中直接析出长大的。本文通过热力学分析和对共晶铁水,对以 10~6℃/s 的高速冷却条件下制取的试样,进行X光、电子衍射等分析,得出不同于以上结论的看法。认为一方面当过热度不高时,在共晶态的液态铁水中虽已有游离态的石墨短程序存在;但另一方面在石墨结晶过程中 Fe_3C 的分解也是重要的,(即间接石墨化过程),不容忽视。高于临界温度 T_k 时,有利于 Fe_3C 的形成,且Fe_3C 比石墨更稳定;低于 T_k 时则 Fe_3C 不稳定,有自发分解为 Fe 与C的倾向。T_K 受化学成份的影响很大。可以认为,游离的石墨短程序固然是石墨结晶的核心,但在石墨长大的过程中,由于 Fe_3C 的分解而提供的碳也起很大作用。