球墨铸铁的微观组织对其性能有着决定性的影响。使用合金化元素改变球墨铸铁的成分和微观组织来提高其常温机械性能、高温抗氧化性能及耐磨性能是提高球墨铸铁性能的重要方法。珠光体球墨铸铁具有较高的强度、硬 度 ，并且具有良好的韧性，在机械制造业中的用途日趋广泛。

当不添加Cu、Sb元素 时 ，球墨铸铁微观组织石墨球的平均晶粒尺寸约为18.97μm，含量约为13.65%，铁素体含量约为61.13%，珠光体含量约为25.22%。

     当球墨铸铁中只加Cu元素时，随着Cu元素含量的增加，石墨球平均晶粒尺寸，石墨球含量及铁素体含量均逐渐减小，珠光体含量逐渐增加。

    当球墨铸铁中Sb含量为0.01%时，随着Cu元素含量的增加，石墨球平均晶粒尺寸，石墨球含量及铁素体含量均逐渐减小，而珠光体含量逐渐增多。

    当球墨铸铁中Sb含量为0.02%时，随着Cu元素含量的增加，石墨球平均晶粒尺寸，石墨球含量及铁素体含量均逐渐减小，而珠光体含量逐渐增多。

    当球墨铸铁中Cu元素含量为0.25%时，随着Sb元素含量的增加，石墨球平均晶粒尺寸、石墨球含量及铁素体含量均逐渐减小，珠光体含量逐渐增多 。

    当球墨铸铁中Cu元素含量为0.5%时，随着Sb元素含量的增加，石墨球平均晶粒尺寸、石墨球含量及铁素体含量均逐渐减小，珠光体含量逐渐增多 。

    当球墨铸铁中Cu元素含量为0.75%时，随着Sb元素含量的增加，石墨球平均晶粒尺寸先减小后增加、石墨球含量先减小后增加，铁素体含量均逐渐减小，珠光体含量逐渐增多 。

当Cu元素含量为0.5%，Sb元素含量为0.02%时，球墨铸铁微观组织中石墨球平均晶粒尺寸小为6.76μm， 珠光体含量为93.46%。球墨铸铁具有的抗拉强度和硬度，这与微观基体组织的分析结果相吻合。 

在普通球墨铸铁中加入Cu和Sb元素后，可显著降低石墨球的晶粒尺寸，提高珠光体含量。当Cu元素加入量为0.5%Sb元素加入量为0.02%时，球墨铸铁微观组织中石墨球的平均晶粒尺寸小为6.76μm，珠光体含量为93.46%，拉伸强度的为785MPa，硬度为280HB。

因此Cu0.5%Sb0.02%为球墨铸铁中较佳的合金元素加入量。

NJ-JX8型电脑全自动金相分析仪器是一套用于各种铸铁（灰口、球墨）、合金钢、不锈钢、铜合金等材料金相分析的业仪器，该系统采用了的计算机和信息技术，集成了数码采像装置和计算机辅助金相分析软件，直接从显微镜上获取金相组织图像并以数字图像文件格式存储在计算机中，系统对图像做进一步处理和分析，以计算出所需检测参数，并可将检测结果以报告形式打印输出。

南京诺金高速分析仪器厂

2022年2月18日

原创作者：南京诺金高速分析仪器厂