球墨铸铁热分析曲线特征.doc

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1、球墨铸铁热分析曲线特征TL1是球墨铸铁在液态下析出的温度，在1350-1450℃左右。由于在液态下析出的石墨量不大、热效应小，所以在冷却曲线上只出现一个拐点。随温度下降，在石墨周围由于贫碳及共格关系会形成奥氏体壳，在冷却曲线上出现TL2拐点。按球墨生长阶段的划分，TL2以后应进入共晶结晶时期，但是开始共晶生核的温度是TEN，而不是TL2，这是因为在TL2温度下形成的奥氏体是在初生石墨球上析出的，TEN温度下才真正反映石墨-奥氏体两相开始共晶生核。如果球化处理后没经过孕育或孕育不充分，核心数少，共

2、晶团析出不多，因而热效应不大，在TEN后温度继续下降到共晶转变的最低温度TEU，形成一定的过冷△T=TEN-TEU，叫共晶过冷度。球化处理后未经孕育的球铁△T大于25℃，而且TEU越低以及△T越大，组织中碳化物则越多。当球化后的铁水得到充分的孕育，成核条件好，共晶团的核心数多，则△T很小，甚至TEN=TEU。TEU是共晶转变的最低温度，从TEU以后开始大量共晶转化、放出热平衡散热损失，使TEU以后的温度不再下降，形成共晶平台TER，甚至出现少许的共晶回升温度△TE=TER-TEU。一般球化良好及

3、孕育良好的球铁，△TE在0-5℃以内。如果球化不良或球化衰退，则△TE较高，在8-15℃之间。其原因，可能是由于奥氏体壳破裂，石墨在与铁水直接接触下生长，使结晶速度大，放出热量多，所以△TE大。普通灰铸铁△TE也小，2-4℃，这是因为呈层状凝固的结果。TER是共晶转变的最高温度。球铁与相同成分灰铸铁的共晶平台最高温度之差叫相对过冷度，△T过冷=TER（原铁水）-TER（球铁）。相对过冷度表示了过冷倾向。球化剂都降低共晶转变温度，经孕育处理的球铁TER得到明显提高，与孕育前的球铁水TER提高8℃以

4、内。由于球铁在共晶结晶时，碳要通过固态奥氏体壳进行扩散，故结晶慢，共晶反应时间长，在冷却曲线上得到明显反应。在TER以后，在共晶团边界间隙里的液体仍在不断结晶。随奥氏体壳的不断加厚，碳的扩散更为困难，一直拖到TS才结晶完毕，所以冷却曲线的膝部缓慢圆滑。灰铸铁则在共晶平台处曲线陡然下降。综上所述，球墨铸铁的冷却曲线特点：（1）共晶平台的时间间隔长，膝部缓慢圆滑过渡。（2）共晶回升温度（△TE=TER-TEU）较小，一般为0-5℃；回升温度越小石墨球畸变可能性也越小。（3）未孕育球铁共晶平台的温度比

5、灰铸铁降低，孕育后TER明显提高。