以高铬白口铸铁为代表的硬质材料，含有硬度极高( 1600 HV) 的M7C3M7C3被奥氏体包围，奥氏体相对比M7C3软，这会使裂纹沿着奥氏体和M7C3的界面扩展，这个问题对堆焊层产生裂纹引起严重的有害影响含高铬的Cr-Fe-C堆焊合金被用于承受严重磨粒磨损条件下的部件的表面堆焊其微观结构是在软的体心立方结构的Cr-Fe基体中分布着大而硬的碳化物所含的大量碳化物是M23C6如果高铬Cr-Fe-C堆焊合金是过共晶成分，则初生碳化物M23C6被Cr-Fe和M23C6形成的共晶所包围，它们将减少了裂纹的发生，因为共晶呈层片状，所以能阻碍裂纹沿着晶界蔓延表3 .用（EPMA- electron probe micro analyzer）电子探针微分析仪 分析试样的化学成分合金编号 成分（Wt%） （石墨，铬粉） Cr Fe C Mn Si S PA 0，100 65.529 33.434 0.357 0.183 0.477 0.006 0.014B 5，95 84.615 12.947 1.820 0.228 0.381 0.008 –C 7，93 76.185 20.391 2.992 0.120 0.309 – 0.003D 9，91 84.677 11.477 3.357 0.134 0.345 0.010 –从X光衍射（XRD）谱线看出：试样A，发现有Cr-Fe固溶体。
即由α相组成试样B，C发现有Cr-Fe固溶体， (Cr,Fe)23C6碳化物是由α相以及α和 (Cr,Fe)23C6碳化物共晶相组成试样D由三种相组成，即α，(Cr,Fe)23C6 和少量的(Cr,Fe)7C31. (Cr,Fe)23C6碳化物为复杂面心立方（Face-centered cubic-f.c.c）晶体结构，M23C6型碳化物：由92个原子组成一立方点阵晶系面心立方晶格（晶胞） 立方点阵晶系2. Cr–Fe固溶体为软的体心立方（body centerCubic-b.c.c）α结构 体心立方晶格（晶胞） ○金属原子 ●C原子3.(Cr,Fe)7C3碳化物，M7C3的三种结晶系为：六方晶系、斜方晶系及菱形晶系图3.晶系Cr7C3，它由56个铬原子和24个碳原子组成的复杂的晶系Cr7C3中的Cr能被Fe、Mn部分取代，如果溶解60%以上的Fe就变成(Fe、Cr)7C3被(Cr,Fe)23C6相所覆盖，通过光学显微镜几乎不可能被确定在本研究中，采用在场发射扫描电镜 FE-SEM上进行透射成像(BEI)，在图5中的暗区即是(Cr,Fe)7C3碳化物，灰色区为(Cr,Fe)23C6。
图5 (Cr、Fe、W、Mo)23C6晶胞结构晶胞 能完整反映晶体内部原子或离子在三维空间分布之化学-结构特征的平行六面体单元其中既能够保持晶体结构的对称性而体积又最小者特称“单位晶胞”，但亦常简称晶胞其具体形状大小由它的三组棱长a、b、c及棱间交角α、β、γ（合称为”晶胞参数”）来表征，与空间格子中的单位平行六面体相对应《辞海》1999年版 正文 3970页） 面心立方晶胞 体心立方晶格晶胞是晶体的代表，是晶体中的最小单位晶胞并置起来，则得到晶体 一般情况下，晶胞都是平行六面体整块晶体可以看成是无数晶胞无隙并置而成的因此可以将晶体结构看作是由内含相同的具平行六面体形状的晶胞按前、后、左、右、上、下方向彼此相邻“并置”而组成的一个集合 4.亚共晶中的(Cr,Fe)23C6是细小片状结构（图a）5.共晶中的(Cr,Fe)23C6是等轴树枝晶结构（图b）6.如果高铬Cr-Fe-C堆焊合金是过共晶成分，则初生碳化物M23C6被Cr-Fe和M23C6形成的共晶所包围，它们将减少了裂纹的发生，因为共晶呈层片状，所以能阻碍裂纹沿着晶界蔓延7..以高铬白口铸铁为代表的硬质材料，含有硬度极高( 1600 HV) 的M7C3。
M7C3被奥氏体包围，奥氏体相对比M7C3软，这会使裂纹沿着奥氏体和M7C3的界面扩展，这个问题对堆焊层产生裂纹引起严重的有害影响8.高铬的Cr-Fe-C堆焊合金，其微观结构是在软的体心立方结构的Cr-Fe基体中分布着大而硬的碳化物所含的大量碳化物是M23C6合金编号 成分（Wt%） （石墨，铬粉） Cr Fe C Mn Si S PA 0，100 65.529 33.434 0.357 0.183 0.477 0.006 0.014B 5，95 84.615 12.947 1.820 0.228 0.381 0.008 –C 7，93 76.185 20.391 2.992 0.120 0.309 – 0.003D 9，91 84.677 11.477 3.357 0.134 0.345 0.010 –表1A，B，C，D各试样堆焊层电子探针检测的化学成分译者注：为什么加入的铬与得到的不对应，如加入95，比加入91得到的少，加入93，比加入91少，是文中说的随着碳含量的不同，则堆焊合金的熔点，凝固速度和碳化物的形状发生变化的原因,纵坐标X射线强度，强度单位为放射源放出的X射线的数目除以时间间隔 ,量符号为cps巴顿所：《石墨对药芯焊丝堆焊中碳过渡的影响》一文1.证明，药芯焊丝芯中石墨粒度200—250μm能保证在堆焊金属中最大的碳过渡系数和电弧燃烧的稳定性。
降低或增加石墨粒度都将降低堆焊金属中碳浓度[C]H2.粒径和碳过渡与药芯焊丝中，芯的石墨含量有关高速摄像装置在CПП <2.0-2.2%（石墨质量分数）药芯焊丝外皮的熔化速度与药芯的熔化实际速度相同在石墨含量大时，熔化的均匀性受到干扰临界长度破坏构成芯部突出，则大烧结块将掉入熔池表面，然后在气体对流运动作用下被排挤在熔池的尾部以外而，不能溶解进液态熔池中间不能结晶由图2可以看出，芯部的石墨越多，越容易发生芯部不熔化的碳损失，不过渡到堆焊金属自保护药芯焊丝氧化盐渣系表面张力对焊接工艺性的影响巴顿所（自动焊2001.11） 结论1. 研究表明BaF2-LiF-MgO的渣系的表面张力取决于成分和熔化温度在表面张力等值线上缺少最大值和最小值指出缺少离子所以BaF2-LiF-MgO渣系在结晶时是间隙固溶体由于表面张力不仅取决于温度，其次缺少晶格结构改变在渣系中高的液相线熔化渣的表面张力随着锰的氧化物的增加而增大2. 在自保护药芯焊丝在各种空间位置焊接时为了降低熔化金属的表面张力最好限制铝的含量到1.5%而锰到2%3. 为了预防渣分流到焊缝边界发生咬边的现象焊丝应该有不低于300MJ/m2的表面张力。
用自保护药芯焊丝在各种位置焊接时保证最好的焊接工艺性应满足渣的表面张力在300——350MJ/m29。