灰口鑄鐵在金相組織鑒定時,除前題所述的石墨形態外,其基體組織主要是珠光體和鐵素體,以及少量均勻分布的碳化鐵與磷化鐵。由Fe-C-P三元相圖可知,一般鑄鐵含磷量在平衡冷卻時,不應產生磷共晶相。但在鑄鐵的生產實踐中,磷共晶卻是經常出現的。這可能是由于鑄件的嚴重偏析及非平衡冷卻的結果。所以,對灰口鑄鐵的金相組織一般要求是:
1.基體組為珠光體者,其珠光體置應達80%以上。珠光體作為鑄鐵的基體組織,主要是保證其具有足夠的強度。珠光體的彌散度(片間距)愈小,其硬度愈高,強度也愈好;隨著珠光體片間距的增大,其性能下降#因而,珠光體的多少,粗細和彌散度等,是評定珠光體時的重要指標。
2.有鐵素體均勻分布者,其置不應大于5%。鑄件中較多量鐵素體的出現,將使鑄件硬度和耐磨性明顯下降,允其是當鐵素體聚集分布時,使其硬度與強度更為低劣。
3.磷共晶與碳化鐵以小塊狀均勻分布是允許的。連續網絡狀磷共晶和過量聚集磷共晶與碳化鐵的出現,將使鑄件的韌性顯著降低,這是需要加以控制的。