求助球墨铸铁获得粒状珠光体的球化退火工艺

高成龙

《金属材料金相图谱》上册，图号为1-3-84的球墨铸铁粒状珠光体组织为：白色的铁素体基体上均匀分散分布着白色的渗碳体颗粒，其配图说明中关于粒状珠光体的说明如下：粒状珠光体通常在Ar1~Ac1温度范围内获得。因为非合金球墨铸铁的石墨化速度远大于球化速度，所以在上述温度范围内加热，大部分组织分解成铁素体，只有共晶团界面才形成部分粒状珠光体。当含锰量质量分数大于1.2%时，珠光体稳定性提高，石墨化变得困难，球化趋势显著增大，故用热处理可以获得全部粒状珠光体。粒状珠光体强度低于片状珠光体，而韧塑性则较高。

试着在球铁中加入0.8%的铜或者0.06%的锡，用于提高珠光体的稳定性，95%的珠光体基体球墨铸铁在720-820摄氏度之间保温1小时，炉冷到650摄氏度出炉空冷，结果依然得不到白底白颗粒的粒状珠光体，珠光体永远以黑黢黢的一片存在。看钢材在球化退火工艺方面介绍的特别多，核心机理就是在A1以上10-15摄氏度保温，获得含有未溶碳化物的不均匀奥氏体，然后炉冷至A1以下10-20摄氏度保温，使得碳化物以奥氏体中未溶碳化物作为核心长大，最终获得粒状珠光体。

球墨铸铁中获得粒状珠光体的几个疑问：
1、球墨铸铁的共析转变不是一条线，而是一个区间，如果按照钢的球化退火工艺来走，加热的时候是不是应该使得加热温度超过Ac1下限10-15摄氏度，然后保温一段时间，获得不均匀奥氏体，然后炉冷至Ar1上限以下10-20摄氏度保温一段时间，最后出炉空冷。那么在冷却到固定温度保温的过程中，奥氏体会不会分解成铁素体+石墨？还是有了稳定珠光体的合金元素后，奥氏体转变成了珠光体？
2、片状珠光体基的球墨铸铁在Ar1~Ac1之间保温时间需要多久才有可能获得粒状珠光体？

请各位前辈指导，非常感谢！

高成龙

帖子别沉了，球化退火用的球铁成分中硅含量2.2%，是不是因为硅含量太高呢？