測定鑄鐵析出過程中不同液淬樣品零件分析顯微鏡
氮在灰鑄鐵中的分布
關于氮在灰鑄鐵中的作用的研究，大量的實驗已經證明，氮能
夠細化灰鑄鐵中的共晶團組織，改善灰鑄鐵中石墨組織的形態及
分布，增加灰鑄鐵中珠光休含量，從而提高灰鑄鐵的力學性能，
但是，由于氮在灰鑄鐵中含量甚微，加之檢測技術的限制，有關
氮在灰鑄鐵中作用的機理的研究至今沒有取得進展，氮在灰鑄鐵
分布的研究幾乎是空白，用實驗的方法系統地研究了在灰鑄鐵凝
固及隨后的固態相變中氮的分布，這一研究結果為揭示了氮在灰
鑄鐵中的作用機理提供了依據，對在生產中利用氮這種廉價資源
生產高強度灰鑄鐵具有一定的指導意義。
由于基體組織中氮和含量太低，已無法用儀器直接測出，本實
驗型入射衍射儀測定 加氮前后鐵素體和當滲碳體晶格常數的變
化，以間接考證氮在基體組織這兩個組成相中的存在。
初生奧氏體析出過程中氮的分布
用波譜測定初生奧氏體析出過程中不同時刻液淬樣品中氮的分
布情況，結果表明在初生奧氏體析出過程中殘留液相氮的濃度沒
有變化，初生奧氏體中的氮含量基本上與液相中氮含量相同。
氮在石墨表面的吸附阻礙了石墨片的長大，從而細化了灰鑄鐵
的共晶轉變組織，而固溶在石墨中的氮原子使石墨片在長大過程
中晶格產生畸變，晶體缺陷增加，導致石墨片產生彎曲和分枝傾
向增大。
共析轉變后氮在基本組織中的存在形式
用x射線衍射法測定加氮前后樣品中鐵素體和滲碳體的晶格常
數，發現加氮后鐵素體和滲碳體的顆星常數均有比較明顯的增大
，這說明，盡管在共析轉變組織中氮含量遠遠低于石墨，但無論
鐵素體還是滲碳體中均含有氮，而且氮是作為間隙原子使鐵素體
和滲碳體的晶格產生畸變，從而提高了灰鑄鐵基體比的力學性能
