共晶白口鑄鐵,是一種合金,兩組元素或化合物在液態(tài)下完全互溶、在固態(tài)下有限互溶并發(fā)生共晶反應時所構(gòu)成,鑄鐵是含碳量大于2.11%的鐵碳合金的統(tǒng)稱,共晶白口鑄鐵的碳含量為4.3%,該合金由液態(tài)冷卻到1148℃時,發(fā)生共晶反應全部轉(zhuǎn)變?yōu)楦邷厝R氏體Le。室溫下共晶白口鑄鐵保留了共晶轉(zhuǎn)變產(chǎn)物的形態(tài)特征。白口鑄鐵的斷口為亮白色,因而稱之為白口鑄鐵。(完)

中文名

共晶白口鑄鐵

外文名

eutectic white cast iron

質(zhì)量分數(shù)

α-35.7%,F(xiàn)e3C-64.3%

解釋

是一種合金

組織

Le'(P+Fe3C)

碳含量

4.3%

發(fā)展歷史

考古研究表明,中國原始冶鐵術至少在公元前2070年前后即已誕生。塊煉鐵(柔鐵)首先出現(xiàn),白口生鐵(剛鐵)緊隨其后。春秋早期偏晚(約為公元前8世紀)的一件鐵器殘片,是迄2012年7月為止中國最早的鑄鐵器,金相組織顯示的是鑄鐵的過共晶白口鐵。

反應

共晶白口鑄鐵的合金由液態(tài)冷卻到1148℃時,發(fā)生共晶反應

。全部轉(zhuǎn)變?yōu)槿R氏體(稱為高溫萊氏體,用符號Le表示),高溫萊氏體是共晶奧氏體和共晶滲碳體的機械混合物,呈蜂窩狀。此時

,

。溫度繼續(xù)下降,共晶奧氏體成分沿ES線變化,同時析出二次滲碳體,由于二次滲碳體與共晶滲碳體結(jié)合在一起不易分辨,因此萊氏體仍作為一個組織看待。溫度降到奧氏體成分達到0.77%,并發(fā)生共析反應,轉(zhuǎn)變?yōu)橹楣怏w時,這種由珠光體與共晶滲碳體組成的組織稱為低溫萊氏體,用符號

表示,此時

,

。溫度繼續(xù)下降,萊氏體中珠光體的變化與共析鋼的相同,珠光體與滲碳體的相對質(zhì)量不再發(fā)生變化。共晶白口鑄鐵的室溫組織為

,它保留了共晶轉(zhuǎn)變產(chǎn)物的形態(tài)特征。室溫下兩相的質(zhì)量分數(shù)為

。

組成成分

共晶白口鐵,室溫緩冷組織為變態(tài)萊氏體,沒有先共晶相。由珠光體和共晶滲碳體組成。

主要性能

共晶白口鐵是含碳量為

(鐵碳相圖上的共晶點)的白口鐵,室溫緩冷組織為變態(tài)萊氏體,沒有先共晶相。由于幾乎沒有結(jié)晶溫度間隔,故具有優(yōu)良的鑄造性能。由于組織中出現(xiàn)以滲碳體為基的萊氏體,此時因合金太脆而使白口鑄鐵在工業(yè)上很少應用。強度、硬度高,塑性、韌性低;切削加工性能、可鍛性能、焊接性能較差;共晶成分附近的合金結(jié)晶溫度低,流動性好,因而鑄造性能最好。性硬而脆,用于不受沖擊的鑄件。

共晶碳化物形貌與分布對白口鑄鐵抗沖擊磨料磨損性能有影響。