根据Fe-C合金双重状态图,铸铁的石墨化过程可分为三个阶段:
一阶段,即液相亚共晶结晶阶段。包括,从过共晶成分的液相中直接结晶出一次石墨,从共晶成分的液相中结晶出奥氏体加石墨,由一次渗碳体和共晶渗碳体在高温退火时分解形成的石墨。
二阶段,即共晶转变亚共析转变之间阶段。包括从奥氏体中直接析出二次石墨和二次渗碳体在此温度区间分解形成的石墨。
三阶段,即共析转变阶段。包括共折转变时,形成的共析石墨和共析渗碳体退火时分解形成的石墨
铸铁型材水平连铸已有30多年历史,铸铁型材在国外称之为致密铁棒(Dense Bars),这种材料组织致密、耐压气密性好、机械性能优良、出品率高、生产成本低、节材、节能,是砂型铸造无法比拟的。只有优质的球墨铸铁原件才能生产出优质的等温淬火球墨铸铁件。砂型铸造毛坯容易出现各种铸造缺陷,常见的诸如气孔、砂眼、夹渣和缩松等,常常造成铸件的报废,使得许多球墨铸铁生产厂并不能稳定地提供合乎ADI要求的球墨铸铁件,导致作为高性能的ADI由于成本及使用安全问题并未受到足够的重视和广泛的应用。
灰铸铁中的片状石墨对基体的割裂严重,在石墨尖角处易造成应力集中,使灰铸铁的抗拉强度、塑性和韧性远低于钢,但抗压强度与钢相当,也是常用铸铁件中力学性能最差的铸铁。 同时,基体组织对灰铸铁的力学性能也有一定的影响,铁素体基体灰铸铁的石墨片粗大,强度和硬度低,故应用较少;珠光体基体灰铸铁的石墨片细小,有较高的强度和硬度,主要用来制造较重要铸件;铁素体一珠光体基体灰铸铁的石墨片较珠光体灰铸铁稍粗大,性能不如珠光体灰铸铁。故工业上较多使用的是珠光体基体的灰铸铁。 良好的铸造性能、良好的减振性、良好的耐磨性能、良好的切削加工性能、低的缺口敏感性