时犹如在液体中自由成长一样，可发展为较为圆整的球团状。只有当各球团相遇时，才会相 互于扰而彩响其外形，参看图8，并可能发生部分再离异现象。 当温度随着时间再进一步下降时，残留在共晶球团之间和奥氏体枝晶网间狭窄区的液体 为量已不多了。一旦有新的球墨形成，很快就会被奥氏体所包围，而进行包晶式的共晶转 变。其原因之一是，温度低、较远距离的扩散较困难了，石墨周围的富铁（贫碳）液层增厚 了，这有利于奥氏体优先形核和成长，原因之二是，球墨与两岸现成奥氏体的距离很小了，很 易促使现有奥氏体向石墨优先成长，并将后者包围起来。这种包晶式的共晶转变可一直进行 到液体完全消失。所以黑区的基体组织中球墨较多。 凝固后，在缓冷至室温的过程中，还会发生一系列的固态转变，其中对组织影响较大的 仅只共折转变。 冷至共折温度时，所有奥氏体都要进行共析分解。从本试验条件来看：黑班内部的奥氏 体大多按稳定系分解为铁素体和石墨，即Y→a+G,其中，石墨将与共晶球团中的石墨混 为一体，而铁素体则留在原奥氏体的部位，并基本上保持着原奥氏体的形貌；处于共晶球团 以外的奥氏体，大部分按亚稳系转变为珠光体，只有一小部分按稳定系转变，前者多处于原 奥氏体枝晶的外层，后者则位于其心部，特别是与石墨相邻的部位。究其原因可能是：(1) 共晶球团、即黑班内部的共晶石墨其分散度很大，有利于分布其间的奥氏体按稳定系分解影 (2)由于凝固过程中的偏析作用，黑班外围的奥氏体其边缘最后凝固的部位富集着M·、 P·S·Mg和稀土等促进珠光体转变的元素。 5,鼎旋区的组奴变化及其主要控制因素 根据作者的分析，球铁中之所以出现宏观黑斑，主要在于其显微镜组织中形成两种退然 不同的主要组织组分：以珊瑚状石墨（即一般所谓蠕墨）为主要特征的粗大的密合共晶球 团，和作为这种球团分布基体的、以球墨和其它变态石墨为主要特征的包晶形的共品体。这两 种组分的差异越大，则其相互村托的作用就越强，宏观黑斑也就越显明。图8应是最显著的 黑班组织，因为两种组织组分中，除了石墨的形态和数量不同外，还有铁素体和珠光体的差 别。显然，具有这种组织的铸件其强度和韧性是不会好的。 具有珊瑚状石墨（或烯黑）的共晶球团既是黑斑的主体，那么它的形成条件，当然也是 出现黑斑的先决条件。根据作者所提出的机理，它应起源于那些能够发展为星状或枝状的孤 立球量。这样，对亚共晶和共晶球铁来说，共晶组织的早期离异应该是必须条件。而对过共 晶球铁来说，由于会有先共晶球墨的形成，就不一定如次苛求了。但无论使共晶离异，或使 球墨达到星状或分枝成长都必须很缓慢的冷却。这就是为什么大断面球铁铸件易于产生黑 斑，而冷却很缓馒的小试样，也一样会产生黑斑的根本原因。因而快冷应是消除黑斑的主要方 法之一。 在相似冷却条件下，如与共晶铸铁相比，那么对亚共晶铸铁来说，由于有先共晶奥氏体 附加在离异共晶的奥氏体上，因而悬浮在液体中的奥氏体枝晶网伸展较广，密度较大，球墨 出现后被奥氏体包围的机会增多了，这样，共晶球团形成的机会也就因而减小了。对过共晶球 铁来说，由于有先共晶球墨的出现，情况正相反，形成共晶球团的机会增大了。这就意味 着，随碳当量的增加，球铁中出现黑斑的倾向性增大了，本试验结果，见表1，证明正是这 样。 在能够出现黑斑的前提条件下，加速冷却，或提高碳当量，会使共晶球团的形成速率增 一38一诗犹如在液体中自由成长一样 ， 可发展为较为圆整的球团状 。 只有 当各球团相遇时 ， 才会相 互干扰而影响其外形 ， 参看图 ， 并可能发生部分 再离异现象 。 当温度随着时 间再进一步下降时 ， 残留在 共 晶球团之 间和奥 氏体枝 晶网 间狭窄 区的液体 为至已 不 多了 。 一旦 有新的球墨形 成 ， 很快就会被 奥 氏 体 所 包围 ， 而进 行 包 晶式的 共晶转 变 。 其原因之一 是 ， 温 度低 、 较远距 离的扩散较 困难 了 ， 石 墨周 围的富铁 贫碳 液层 增厚 了 ， 这 有利 于奥 氏体优先形核和成长 原 因之二是 ， 球 墨 与两岸现 成奥 氏体的距 离很 小 了 ， 很 易促使现有奥 氏体 向石墨 优 先成长 ， 并将后 者包 围起 来 。 这种包 晶式的 共 晶转变可一直进 行 到液体完全消失 。 所 以黑 斑 区的基体组织 中球 墨较多 。 ， 凝 固后 ， 在缓 冷至室 温 的过 程中 ， 还 会发 生一 系 列的 固态转变 ， 其 中对组 织 影响较 大的 仅 只 共折转变 。 冷至 共折温度时 ， 所 有奥 氏体都要进行 共析分 解 。 从 本试验 条件来看 黑斑 内部的奥 氏 体大 多按稳定系分解为铁素体和石墨 ， 即丫， ， 其中 ， 石 墨 将 与共晶球团 中的石墨 混 为一体 ， 而铁素体则留在原奥 氏体的部位 ， 并基 本上保持着原奥 氏体的形 貌， 处于共 晶球 团 以 外的奥氏体 ， 大部分 按亚 稳系转变为珠光 体 ， 只有一小部分按稳定系转变 ， 前者 多处 于原 奥氏体枝 晶的外层 ， 后 者则位于其心部 ， 特别 是与石墨相邻的部位 。 究 其原 因可能是 共 晶球 团 、 即黑斑 内部的 共 晶石墨其分散度很大 ， 有利于分布其间的奥 氏体按稳定系分解多 由于凝 固过程 中的偏析作用 ， 黑斑 外围的奥 氏体其边缘最后 凝 固的部位 富 集 着 、 ， 和稀土 等促进珠光体转变的 元素 。 肠二斑区的组 舰变化及其主县控翻月众 、 根据作者的分析 ， 球铁 中之所 以 出现宏观黑斑 ， 主 要在 于其显微镜组织 中形成两种迥 然 不同的 主要组织组分 以珊瑚状石墨 即一般 所 谓 蠕 墨 为主要特征的粗大的密合共晶球 团 ， 和作为这 种球团分布基体的 、 以球墨和其它变 态石墨为 主要特征的包 晶形的 共 晶体 。 这 两 种组分的差异越大 ， 则其相互衬托的作用 就越强 ， 宏观黑斑也就越显明 。 图 应是最显著的 黑斑组织 ， 因为两种组织组分 中 ， 除了石墨 的形 态和 数量 不同外 ， 还 有铁素体和珠光体的 差 别 。 显然 ， 具有这 种组织的铸 件其强度和韧性是 不会好的 。 具有珊瑚状石墨 或蠕黑 的 共 晶球团既是黑 斑的 主体 ， 那 么它 的形成条件 ， 当然也是 出现黑 斑的 先决条件 。 根据 作者所 提 出的 机理 ， 它 应起源于那些 能够发展为星状或枝状的 孤 立球墨 。 这 样 ， 对亚 共 晶和 共晶球铁来说 ， 共 晶组织 的早 期离异应该 是必须 条件 。 而对过共 晶球铁来说 ， 由于会有先 共晶球墨的形成 ， 就不一 定 如次苛求 了 。 但无论使共 晶离异 ， 或使 球墨达 到星状或分枝成长都 必须很缓慢的 冷却 。 这 就是为 什 么 大 断面球铁铸件易于产生黑 斑 ， 而 冷却很缓慢的小 试样 ， 也一样会产生黑斑的 根 本原 因 。 因而 快冷应 是消除黑斑的主要方 法之一 。 在相似冷却条件下 ， 如与共 晶铸铁相 比 ， 那 么对亚 共 晶铸铁来说 ， 由于有先共 晶奥 氏体 附加在离异 共 晶的奥 氏体上 ， 因而悬浮在 液体 中的奥 氏体枝 晶网 伸展 较广 ， 密度较大 ， 球墨 出现后被奥 氏体包 围的机会增 多 了 ， 这 样 ， 共 晶球 团形成 的机会也就 因而减小 了 。 对过 共 晶球 铁来说 ， 由于有先共 晶球墨的 出现 ， 情况正相反 ， 形成 共 晶 球 团的 机会增大 了 。 这 就意味 着 ， 随碳 当量的增加 ， 球铁 中出现黑斑的倾 向性增大 了 ， 本试验结果 ， 见表 ， 证 明正是这 样 。 在能够 出现 黑斑 的前 提 条件下 ， 加 速 冷却 ， 或提 高碳 当量 ， 会使 共晶球团的 形成速率增 一 一