Особливості структуроутворення високохромистих чавунів при виготовленні виливків

Автор(и)

  • V Netrebko Національний університет «Запорізька політехніка», м. Запоріжжя, Україна

DOI:

https://doi.org/10.15588/1607-6885-2019-2-3

Ключові слова:

високохромистий чавун1, утворення фаз2, металева основа3, карбіди4, розподіл елементів5, гідроабразивне зношування6

Анотація

Мета роботи. Дослідження процесів структуроутворення високохромистих чавунів, а саме формування карбідів та металевої основи біля них, а також перерозподіл хрому поміж фазами при охолодженні виливків у формі.

Методи дослідження. Аналітичний аналіз публікацій. Металографічний. Мікроструктурний та локальний мікрорентгеноспектральний.

Отримані результати. Виявлено, що у процесі кристалізації високохромистих чавунів утворюються фази (карбіди та металева основа) із значною хімічною ліквацією. Встановлено, що після кристалізації під час охолодження виливків у формі відбуваються процеси подібні до термічної обробки, а саме витримка при високих температурах (гомогенізація), відпал (формування вторинних структур). Дослідження усадкових пор виявило карбіди, що не контактували з металевою основою у процесі охолодження, а також металеву основу, що не контактувала з карбідами під час охолодження. За порівняння хімічного складу фаз, що сформувалися у процесі кристалізації із фазами за повного охолодження виливку, встановлено, що вміст Cr в карбідах збільшувався з 36 % до 45 %, а в зонах біля карбів знижувався з 13 % до 8 %. За перерозподілу елементів в металевій основі утворюються зони із різним електрохімічним потенціалом.

Наукова новизна. Показано, що карбіди, які утворилися в рідкому стані системи, мали шарувату будову з поступовим зменшенням вмісту хрому від центральних шарів до поверхневих. Це дозволило визначити механізм перерозподілу елементів під час охолодження виливків у формі до вибивки та оптимізувати хімічні склади чавунів для виробів, що експлуатуються без термічної обробки у гідроабразивному середовищі.

Практичне значущість. Отримані закономірності структуроутворення високохромистих чавунів можуть бути використані при розробці складів зносостійких чавунів в системі Fe-C-Cr-Mn-Ni для різних умов експлуатації.

 

 

##submission.downloads##

Номер

№ 2 (2019): Нові матеріали і технології в металургії та машинобудуванні

Розділ

Структуроутворення. Опір руйнуванню та фізико-механічні властивості

Ліцензія

Положення про авторські права Creative Commons

Автори, які публікуються у цьому журналі, погоджуються з наступними умовами:

  • Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons Attribution License, котра дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи у цьому журналі.

  • Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у цьому журналі.

  • Політика журналу дозволяє і заохочує розміщення авторами в мережі Інтернет (наприклад, у сховищах установ або на особистих веб-сайтах) рукопису роботи, як до подання цього рукопису до редакції, так і під час його редакційного опрацювання, оскільки це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії та позитивно позначається на оперативності та динаміці цитування опублікованої роботи.