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鑄鐵配件熱處理過程的特點如下：
一、鑄鐵配件是多元合金，主要是鐵一碳一硅當(dāng)、元素，因此，可以近似用Fe-C-Si三元合金相圖來研討其固態(tài)相變過程。與鋼不同，鑄鐵配件共析轉(zhuǎn)變是發(fā)生在一個相當(dāng)寬的溫度范圍內(nèi)，攔日之個溫度范圍內(nèi)同時存在著鐵素體、奧氏體和石墨(或滲碳體)三相的穩(wěn)定(或介穩(wěn)定)平衡。在馬氏體轉(zhuǎn)變的各個不同溫度不鐵素體和奧氏體有不同的含碳量，所以，控制不同的加熱溫度和保溫時間，淬火(正火)后可以獲得不同比例的鐵素體和馬氏體(珠光體)，從而可以大幅度調(diào)整鑄鐵配件的力學(xué)性能。需要指出，在這個溫度區(qū)間加熱所得的鐵素體，其冷卻后的形態(tài)多為條塊狀、破碎狀和網(wǎng)狀，與通常的牛眼狀鐵素體不同。這種形態(tài)的鐵素體有利于塑性和韌性的提升。
二、鑄鐵配件化學(xué)成分對其臨界溫度有很大的影響。由于對球墨鑄鐵配件性能要求不同，其含硅量的變化也大，而硅對臨界溫度范圍的影響是很大的。一般來講，含硅量提升1%可提升共析轉(zhuǎn)變的上臨界點約40℃，可提升其下臨界點約30℃。由此可見：在加熱時，硅對上臨界點的影響比下臨界點的影響為大，同時硅也促使共析轉(zhuǎn)變的臨界溫度范圍變寬。而錳卻降低共析轉(zhuǎn)變穩(wěn)定，錳含量增加100，加熱時臨界點降低15~18℃，冷卻時臨界點降低40~50℃。對于普通鑄鐵配件與馬氏體鑄鐵配件，由于錳含量控制較低，故錳對共析轉(zhuǎn)變臨界溫度的影響可忽略不計。但對以硅、錳為主要合金元素的貝氏體鑄鐵配件，錳的影響不可忽略。
三、在熱處理過程中，球狀石墨作為球鐵中的一個相，也參與相變過程。石墨的存在相當(dāng)于一個“貯碳庫”，在加熱時，球狀石墨表面的碳會部分溶入奧氏體中，供應(yīng)其平衡所需要的碳量，加熱溫度愈高，球狀石墨溶入奧氏體的碳量愈高，故可以通過控制加熱溫度來控制奧氏體的含碳量。淬火冷卻后可以得含碳量不同的馬氏體。而奧氏體化后的鑄鐵配件在共析轉(zhuǎn)變溫度以下緩慢冷卻時又會析出石墨，或沉積在原有石墨表面上，或形成退火石墨。如冷卻速度較快時，其將沿奧氏體晶界析出網(wǎng)狀滲碳體。
鑄鐵件共晶凝固時間長的原因是共晶凝固方式為非共生共長方式。當(dāng)石墨長大進(jìn)入共晶階段后，奧氏體殼已經(jīng)形成，碳原子由鐵液通過固態(tài)的奧氏體殼擴(kuò)散到石墨球上，同時鐵原子從石墨-奧氏體界面處擴(kuò)散出去，這一過程比碳原子在鐵液中的擴(kuò)散速度要慢得多。因此鑄鐵配件的共晶凝固時間較長。鑄鐵配件的導(dǎo)熱系數(shù)比灰鑄件小20%~40%，散熱慢，所以鑄鐵配件的凝固時間要比灰鑄件長。
由于石墨比容大于鐵的比容，石墨析出時會引起體積膨脹。石墨球在奧氏體殼包圍下生長，奧氏體殼相互接觸后，石墨長大引起的體積膨脹受到阻礙，產(chǎn)生膨脹壓力。由于鐵液的孕育處理，鑄鐵配件的共晶團(tuán)數(shù)量約為灰鑄件的100~200倍。所以鑄鐵配件的凝固膨脹壓力要比灰鑄件大得多。
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