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灰铸铁件一般为亚共品成分和共晶成分。共晶转变以前,熔
液中已经有奥氏体析出。最先浇入铸型的铁水与型壁接触后热量
迅速向外散失,此对铸件断面的温度梯度比较陡峭,接近型壁的铁
水发生壳状凝固并形成铸件表层。铸铁的碳当量越接近共晶成分、
凝固温度间隔越小则壳体厚度越小。壳层内的铁水散热较慢,
温度梯度平缓。石墨将在铁水内的有效核心位置上形核、生长,并
产生石墨一奥氏体共.晶团。因此,一般灰铸铁件以壳状一糊状两种
方式凝固。实验证实,碳硅含量、共品度、孕育处理、铸件断面尺寸
以及铁水高温停留时间一般都不改变凝固方式,但是石墨共晶团
数量随铸件断面厚度增加和凝固时间延长而减少。
球墨铸铁共晶团尺寸远小于灰铸铁。凝固初期,整个铸件断
面上普遍存在着球状石墨共晶团。此时,试样边缘和中心区域的
共晶团尺寸没有很大差别。这可以反映球墨铸铁是以内生糊状方
式凝固的。这些共晶团长大的同时,还有新共晶团产生,使断面上
的共晶团密度增加。当共晶团生长到互相接触的程度,液态金属
已基本耗尽.临近凝固过程结束时,铸件表面的封闭外壳才开始形
成。
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