周建强，陈伟栋，朱协彬*，王邦伦，徐达义

( 1.安徽工程大学 材料与科学工程学院，安徽 芜湖 241000;2.芜湖泓鹄材料技术有限公司，安徽 芜湖 241000)

球墨铸铁是通过球化和孕育处理得到的球状石墨铸铁。从生产方面讲主要是通过合金成分优化、铸造工艺优化，以及热处理工艺优化等途径来提高球墨铸铁的力学性能。选择一种合理的热处理工艺能够大幅提高球墨铸铁性能，而正火处理是常见提高球墨铸铁力学性能的一种热处理工艺。球墨铸铁含碳量高，其绝大部分是以石墨球形态出现，而其余碳存在其基体中。故当球墨铸件加热到一定温度后，碳原子发生扩散，石墨球表面碳原子扩散到基体奥氏体中，而当温度下降时过饱和固溶体中的碳原子脱溶出来附着在石墨球上。Gao等研究发现球墨铸铁的抗拉强度随着退火时间的增加而增加，且计算出碳原子的扩散离子系数为0.56 μm/s，属于短程扩散，并发现石墨中的碳原子扩散不完全，只能扩散到石墨周围使石墨跟基体结合。控制球墨铸铁的加热温度、保温时间、冷却速度可以改变球墨铸铁的组织和性能。球墨铸铁的共析转变温度处于一定范围内，在这范围内铁素体和珠光体体积分数之比与温度的升降有关。故为了通过提高珠光体含量来提高球墨铸铁的抗拉强度，一般采用正火处理，且正火温度为共晶转变上限温度以上30～50 ℃。纳建虹等研究了正火处理对球墨铸件不同深度的影响，并发现正火处理后在同一位置不同层深处的硬度偏差较小。……