珠光體組織于球墨鑄鐵中生成,對抑制沿晶脆性破壞的可行性,
因此將對球墨鑄鐵之中溫脆性及熱循環誘發脆性進行探討,
后者由于珠光體高溫時的不穩定性,故以熱循環之較高加熱溫度效應,
金相顯微鏡觀察其微觀組織變化
材料為經添加珠光體促進元素(銅、錳及鉻)的球墨鑄鐵,鑄造狀態下基地為牛眼狀鐵素體,
并利用鐵素體熱處理,得到較低珠光體含量之球墨鑄鐵為比對材。
裂紋的成核位置不因珠光體組織的存在而改變,由共晶胞界區域起始的裂紋,
其傳播受珠光體的阻礙亦不明顯,不同珠光體含量的球墨鑄鐵,其中溫脆性破壞行為仍有一致性存在,即沿晶脆性破壞僅發生于肥粒鐵區域。
藉由不同珠光體含量的球墨鑄鐵,其RT~550℃拉伸強度與破斷面形貌,
可知珠光體與肥粒鐵之晶粒強度有差異性存在,晶界強度亦然,
造成珠光體臨界脆性破壞強度大于鐵素體臨界破壞強度,且珠光體之晶粒-晶界等強溫度高于肥粒鐵
晶粒-晶界等強溫度,此可由球墨鑄鐵特定溫度下沿晶脆性破壞只發生在鐵素體區域證實。
另一方面,熱循環溫度800℃時,有明顯的馬氏體相變態發生,導致拉伸性質產生明顯變化。
熱循環溫度750℃時,珠光體分解為造成室溫拉伸性質變化之主要原因。值得注意的是,
低珠光體分率之球墨鑄鐵,分解現象較不明顯。較后利用750℃熱循環后中溫拉伸,
證實珠光體臨界脆性破壞強度大于鐵素體臨界脆性破壞強度