亚共晶白口铸铁的结晶过程分析

亚共晶白口铸铁的冷却结晶过程，如图3－3中的合金Ⅴ线所示，其结晶过程，如图3－12所示。

图3－12　亚共晶白口铸铁的结晶过程示意图

亚共晶白口铸铁在1点以上时为液态合金；当液态合金冷却到与液相线AC相交于1点温度时，液相中开始结晶出初晶奥氏体；在1点与2点之间；随着温度下降；奥氏体量不断增加；其成分沿固相线AE线变化，而剩余液相量逐渐减少，其成分沿液相线AC线变化；当冷却到与共晶线ECF相交于2点温度(1148℃)时，初晶奥氏体的成分变为2.11%，液相碳的质量分数正好是共晶成分(4.3%)，因此剩余液相发生共晶转变而形成莱氏体，而初晶奥氏体不变；在2点到3点间冷却时，初晶奥氏体与共晶奥氏体中，均不断析出二次渗碳体Fe3CⅡ，并在3点的温度(727℃)时，这两种奥氏体的成分正好是共析成分(0.77%)，所以发生共析转变而形成珠光体；从3点继续冷却到室温，组织基本不变。故亚共晶白口铸铁室温平衡组织为珠光体P、二次渗碳体Fe3CⅡ和低温莱氏体Ld′。(www.xing528.com)

图3－13　亚共晶白口铸铁的显微组织

所有亚共晶白口铸铁的结晶过程均相似，只是合金成分越接近共晶成分，室温组织中低温莱氏体量越多；反之，由初晶奥氏体转变成的珠光体量越多。图3－13为亚共晶白口铸铁的显微组织。图中呈黑色块状或树状分布的是由初晶奥氏体转变成的珠光体，基体是低温莱氏体。白亮色的二次渗碳体分布在块状或树枝状珠光体周围。