瑪鋼管件原材的石墨分枝簡介

　　石墨生長過程中，晶體壹些部位會出現方向突變的生長，產生類似枝杈的晶體，這種現象常稱為石墨分枝。石墨晶體分枝方式經常不是只出現壹次分枝，大多數情況是多次分枝以至頻繁分枝。片狀石墨壹般以兩種方式分枝，示意表明第壹種分枝方式。石墨晶體沿棱柱面分開而沿不同方向生長。晶體按旋轉孿晶機制沿晶向生長過程中，石墨片體邊緣（表面為棱柱面）可能因晶體缺陷、陷人雜質原子或凝固條件發生局部變化而產生壹些凸起。如果凸起與液相的接觸界面的熱環境合適，凸起將會繼續生長，形成分枝。分枝晶體的生長方向總是或大或小地偏離原來生長方向。有些凸起處的生長受到奧氏體枝晶阻擋而不能接觸液相，則在阻擋處停止生長。

　　第二種分枝方式示於圖3-4b。片狀石墨含有的許多薄晶片之間存在著晶體缺陷。當石墨生長界面上存在異類物質（包括奧氏體枝晶）並阻擋石墨晶體在液相中前進時，薄晶片可能被劈裂並向側面彎曲。如果劈裂的晶片前端與液相接觸，它們將會沿不同方向生長，形成分枝。若只有壹側薄晶片與液相接觸，另壹側陷人奧氏體包圍之中，則石墨只發生彎曲而不產生分枝。

　　按照分枝偏離原生長方向的程度，可將分枝劃分為大角度分枝和小角度分枝兩種分枝狀態。在液相過冷度較高或局部凝固條件變化（包括液-固界面擾動、雜質陷入），出現小角度分枝的幾率較高，例如A、D、E型石墨。生長著的石墨晶體上出現孿晶或其他晶體缺陷，容易產生大角度分枝，例如初生C型石墨。

　　鐵水動力學過冷量對石墨分枝頻繁程度有明顯影響，提高凝固速率將會提高分枝的頻繁程度。高過冷度下形成的D型石墨遠比A型石墨的分枝頻繁。石墨頻繁分枝（特別是小角度分枝）實際上是減少了灰鑄鐵中的石墨間距，同時使凝固界面前沿的原子移動能夠適應共晶組織快速生長的需要。因此，石墨分枝有助於提高共晶液-固界面移動過程中的穩定性。