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灰铸铁中的石墨是以两种不同形式形成，一是由渗碳体的分解而形成，Fe3C→3Fe2+C石墨。二是从液体或奥氏体中直接析出，当液体或奥氏体在比较接近于平衡的冷却条件下，则液体（或固溶体）就可比通常结晶温度（或相变点）略高的情况下（如在1130～1135℃和723～738℃）直接形成石墨。
灰铸铁金相检验及评定方法
石墨的类型，石墨的长度和数量、共晶石墨的控制，基体组织中的珠光体的分散度，铁素体含量，磷共晶的类型及分布特征和面积大小程度，渗碳体数量等。可按GB/T ASTM ASO 945-75等标准检验。
三、灰铸铁的组织和性能
石墨分布形状、 石墨长度、 珠光体数量、 碳化物分布形状、碳化物数量、磷共晶类型、磷共晶分布形状、 磷共晶数量
1. 石墨的形态及识别
以两种不同形式形成：由渗碳体的分解而形成，Fe3C→3Fe2+C石墨；由从液体或奥氏体中直接析出。
A型片状石墨无方向性均匀散布；B菊花状石墨中心以小片状与点状石墨向外伸展形呈菊花形分布；D型石墨（共晶石墨）又称树枝状石墨或称过冷石墨以点状与小片状石墨呈方向性枝晶分布；E型石墨以小片状石墨呈方向性枝晶分布；F型石墨呈星射状。
2. 珠光体分散度的评定
珠光体分散度与奥氏体过冷度有关，过冷度越大珠光体愈为细密。基体珠光体的硬度大约为HB180~265，在金相检验评定中主要观察珠光体分散度，即片间距离，分散度情况与硬度的关系大致如下：
索氏体型珠光体片间距在500×下难以区分，它的硬度在HB245左右。
细片状珠光体片间距在0.5μ~0.8μ时HB215左右。
中等片状珠光体片间距在1.2μ~1.5μ时HB200左右。
粗片状珠光体片间距在2.0μ以上时HB<180。
3. 铸铁中的铁素体
由于铸铁中含有较多的碳、硅或其它促进石墨化的元素，促使了Fe3C分解。过冷度大和缓慢冷却也可以导致铁素体的产生，它大多附着于石墨的周围或处于共晶型巢状石墨中间。
4. 磷共晶的形态分类及识别
形成过程二种：
1）以Fe-Fe3C平衡图为基础，由液体结晶的都是三元磷共晶，在冷却过程中的一定条件下三元磷共晶分解为二元磷共晶。
2）以Fe-Fe3C- Fe3P平衡图为基础，二元和三元磷共晶都是由液体直接结晶的，不过其结晶的方式不相同。
金相检验对几种磷共晶形态的鉴别,也是很重要的。
二元磷共晶：向内凹陷弯曲，明亮的Fe3P基体上均匀分布着暗色的α质点，共晶体边界内外较深截然分明。另一种二元磷共晶呈鱼骨状，它的外形象莱氏体组织，从显微观察其亮度要比莱氏体差，共晶体中有时为珠光体呈小团分布。
三元磷共晶：特征是在Fe3P基底上散布着大小和不匀称的α颗粒，有的串连成条分布，在高倍观察下整个共晶体中隐约可见的微微凸起亮白色杆状或粒状碳化物，这种三元磷共晶不仔细观察，有时会与二元磷共晶混淆。
复合物磷共晶：白亮的Fe3C条带贯穿或附着二元磷共晶体上，形成鲜明直线界限在Fe3C上光亮无点粒物。
碳化物为基磷共晶：特征是共晶体外形各异而不规则，其边缘常布有一些须状碳化物，整个共晶体的碳化物为主导地位，Fe3P和α质点很少在。
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