铸铁的石墨化过程及影响铸铁石墨化的因素
1、铸铁的石墨化工艺
铸铁中石墨的形成过程称为石墨化过程。 铸铁组织的基本过程是铸铁中石墨的形成过程。 因此，了解石墨化过程的条件和影响因素对掌握铸铁材料的组织和性能非常重要。
根据Fe-C合金的双态图，铸铁的石墨化过程可分为三个阶段：
第一阶段是液相亚共晶结晶阶段。 包括初生石墨从过共晶组分液相和共晶组分液相直接结晶奥氏体加石墨结晶，高温退火时初生渗碳体和共晶渗碳体分解形成的石墨。
中间阶段是介于共晶转变和亚共析转变之间的阶段。 包括从奥氏体中直接析出的二次石墨和在该温度范围内二次渗碳体分解形成的石墨。
第三阶段，即总折价转型阶段。 包括共折叠转变过程中形成的共析石墨和退火过程中共析渗碳体分解形成的石墨。
2、影响铸铁石墨化的因素
铸铁的结构取决于石墨化程度。 为了获得所需的结构，关键是控制石墨化程度。 实践证明，铸铁的化学成分、铸铁晶体的冷却速度、铁水的过热和静置等诸多因素，都会影响铸铁的石墨化和显微组织。
1、化学成分的影响
铸铁中常见的C、Si、Mn、P、S中，C、Si是强力促进石墨化的元素，S是强力阻碍石墨化的元素。 事实上，各个元素对铸铁石墨化能力的影响是极其复杂的。 其影响与各元素本身的含量以及是否与其他元素相互作用有关，如Ti、Zr、B、Ce、Mg等均会阻碍石墨化，但如果其含量极低（如B、 Ce<0.01%，T<0.08%)，显示出促进石墨化的效果。
2、冷却速度的影响
一般来说，铸件的冷却速度越慢，越有利于根据 Fe-G 稳定体系状态图结晶转变，充分石墨化； 相反，根据Fe-Fe3C亚稳体系的状态图有利于结晶和转变。 最后得到白铁。 尤其是共析阶段的石墨化，由于温度低，冷却速度加快，原子扩散困难，一般很难在共析阶段充分进行石墨化。
铸铁的冷却速度是一个综合因素，它与浇注温度、成型材料的导热系数和铸件的壁厚有关。 而通常这些因素对两个阶段的影响基本相同。
提高浇注温度可以延缓铸件的冷却速度，促进第一阶段石墨化和第二阶段石墨化。 因此，提高浇注温度可以在一定程度上粉碎石墨，也可以增加共析转变。
3、铸铁过热和高温静置的影响
在一定的温度范围内，提高铁水的过热温度，延长高温静置时间，会使铸铁中的石墨基组织细化，提高铸铁的强度。 如果过热度进一步增加，铸铁的形核能力就会降低，石墨形貌会变差，甚至会出现游离渗碳体，从而降低强度，因此存在“临界温度”。 临界温度主要取决于铁水的化学成分和铸件的冷却速度。 一般认为普通灰口铸铁的临界温度在1500-1550℃左右，所以总希望出铁温度高一些。
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