蠕蟲狀石墨，液淬試驗和掃描電鏡觀察證實了蠕蟲狀石墨是由凝固早期的石墨小球畸變而來的。蠕蟲狀石墨的形態結構是介於片狀石墨形態與球狀石墨形態之間狀態類型的石墨，它既有片狀石墨在基體組織中的共晶團內部石墨相連的結構特點。
基本介紹
- 中文名：蠕蟲狀石墨
- 外文名：vermicular graphite
- 領域：材料科學
簡介,蠕蟲狀石墨的形成,蠕蟲狀石墨的特徵,
簡介
蠕蟲狀石墨的形態結構是介於片狀石墨形態與球狀石墨形態之間狀態類型的石墨，它既有片狀石墨在基體組織中的共晶團內部石墨相連的結構特點，而且蠕墨鑄鐵中的石墨尖端無尖角比較圓整，在普通光學顯微鏡下看到的石墨形狀持征圖中，其長度於厚度值比一般為2-10，比片狀石墨小的多，而比球狀石墨大。當蠕墨鑄鐵的顯微組織在掃描電子顯微鏡下觀察時，可以發現蠕蟲石墨的頂端部為具有比較明顯的呈螺旋形式生長的特徵，蠕蟲石墨的生長形貌與球狀石墨的表面形貌類似，而有部分層疊狀結構分布在蠕蟲狀石墨的枝幹部分，其形態又與層片狀石墨類似。
蠕蟲狀石墨的形成
獲得蠕蟲狀石墨的基本條件是變質劑不足或存在干擾元素。變質劑在鐵水中有一溶解過程，總有一些富集區，即使完全溶解後也是分布不均勻的。在局部富集區可能形成一些球狀石墨；在不足區則以片狀析出與奧氏體在共晶凝固時共生生長。奧氏體生長時界面前富碳，石墨生長時界面前富鐵，碳、鐵原子在界面前沿的橫向擴散促進石墨和奧氏體的各自生長。變質元素則不同，它們在石墨與奧氏體中的溶解度都不大，被兩者排斥在界面上，並向液體中逐漸擴散。隨著共晶團的生長，它們在石墨和奧氏體的界面上不斷富集，且更易吸附在石墨生長表面，殘液中的變質劑濃度亦不斷增加。當石墨生長界面上變質元素富集到一定值後，變質元素便明顯干擾石墨生長，使之不斷改變生長方向，片狀石墨開始扭曲，表面波浪起伏。隨著變質元素的進一步富集，便形成c向生長的圓鈍端部，或捲曲成以為生長表面。簡要來說有片狀石墨向蠕蟲狀轉變和球狀石墨向蠕蟲狀轉變兩種。
蠕蟲狀石墨的特徵
（1）未侵蝕試樣，在光學顯微鏡下的二維形態，大部分表現為彼此孤立，兩側不甚平整，端部圓鈍的石墨。
（2）試樣深腐蝕後，在掃描電子顯微鏡下觀察，其三維形態如下：在共晶團內蠕蟲狀石墨分枝生長而又聯繫在一起。
