钨系白口铸铁的共晶结晶

无论亚共晶或过共晶W系白口铸铁，进入共晶反应时，多数情况下M₆C领先析出，因为共晶液体中含有较多的W原子，为M₆C领先析出创造良好的动力学条件。另外，共晶温度下M₆C相形成的自由能远低于奥氏体，也促进M₆C相更显稳定。如熔液中存在初生M₆C，更易以它为基底形核。M₆C相析出后，界面前沿的液相贫W、贫C、富Fe，为奥氏体析出创造条件。由于晶格对应的原因，奥氏体容易在M₆C的(111)面上成核，从而加速共晶M₆C沿<100>方向分叉生长。共晶结晶时，奥氏体与M₆C呈交替协同生长方式，但仍保持了M₆C型碳化物相结构的结晶特征，长成鱼骨状共晶体，其生长关系见图1所示。

对于W/C较低的亚共晶钨系白口铸铁，共晶组织中出现M₆C型碳化物，它以离异方式分布于初生奥氏体枝晶间，故呈网状。如果W/C比值大于6，在组织中形成M₂₃C₆型碳化物，以奥氏体+M₆C+M₂₃C₆三元共晶体形式存在，并以离异方式长大。

在W–Cr白口铸铁中，随铬量不同，可出现两种三元共晶体，含铬w(Cr)<7%的钨系白口铸铁三元共晶是奥氏体+M₃C+M₆C；当铬w(Cr)>7%时，组织中生成M₇C₃，三元共晶转变为奥氏体+M₇C₃+M₆C。

图1  M₆C–奥氏体鱼骨状二元共晶生长示意图