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 https://creativecommons.org/licenses/by-sa/4.0/, 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.