Прогнозирование свойств чугуна с шаровидным графитом при модифицировании в литейной форме

Предложено прогнозирование структуры и свойств чугуна с шаровидным графитом проводить по результатам компьютерного термического анализа исходного серого чугуна. Установлено влияние сфероидизирующего модифицирования чугуна в литейной форме на изменение характеристик кривых охлаждения. Проведенные исс...

Ausführliche Beschreibung

Gespeichert in:

Bibliographische Detailangaben
Datum:	2010
Hauptverfasser:	Чайковский, А.А., Хасан, О.С., Литвинец, Е.А.
Format:	Artikel
Sprache:	Russian
Veröffentlicht:	Фізико-технологічний інститут металів та сплавів НАН України 2010
Schriftenreihe:	Металл и литье Украины
Online Zugang:	http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/49899
Tags:	Tag hinzufügen Keine Tags, Fügen Sie den ersten Tag hinzu!
Назва журналу:	Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
Zitieren:	Прогнозирование свойств чугуна с шаровидным графитом при модифицировании в литейной форме / А.А. Чайковский, О.С. Хасан, Е.А. Литвинец // Металл и литье Украины. — 2010. — № 6. — С. 14-17. — рос.

Institution

Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine

id	irk-123456789-49899
record_format	dspace
spelling	irk-123456789-498992013-09-30T03:08:37Z Прогнозирование свойств чугуна с шаровидным графитом при модифицировании в литейной форме Чайковский, А.А. Хасан, О.С. Литвинец, Е.А. Предложено прогнозирование структуры и свойств чугуна с шаровидным графитом проводить по результатам компьютерного термического анализа исходного серого чугуна. Установлено влияние сфероидизирующего модифицирования чугуна в литейной форме на изменение характеристик кривых охлаждения. Проведенные исследования позволили разработать принципиальную схему прогнозирования свойств чугуна с шаровидным графитом по кривой охлаждения серого чугуна. Запропоновано прогнозування структури та властивостей чавуну з кулястим графітом проводити за результатами комп’ютерного термічного аналізу сірого чавуну. Встановлено вплив сфероїдизувального модифікування чавуну у ливарній формі на зміну характеристик кривих охолодження. Проведені дослідження дозволили розробити принципову схему прогнозування властивостей чавуну з кулястим графітом за кривою охолодження сірого чавуну. Propose to predict the structure and properties of Nodular graphite iron conduct based on the results of computer analysis of the original cast iron. Effect spheroidizing treatment iron with in-mould process on change characteristics curves cooling was established. Research has helped develop the concept of predicting the properties of the Nodular graphite iron on cooling curve of grey cast iron. 2010 Article Прогнозирование свойств чугуна с шаровидным графитом при модифицировании в литейной форме / А.А. Чайковский, О.С. Хасан, Е.А. Литвинец // Металл и литье Украины. — 2010. — № 6. — С. 14-17. — рос. 2077-1304 http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/49899 621.745.5.01 ru Металл и литье Украины Фізико-технологічний інститут металів та сплавів НАН України
institution	Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
collection	DSpace DC
language	Russian
description	Предложено прогнозирование структуры и свойств чугуна с шаровидным графитом проводить по результатам компьютерного термического анализа исходного серого чугуна. Установлено влияние сфероидизирующего модифицирования чугуна в литейной форме на изменение характеристик кривых охлаждения. Проведенные исследования позволили разработать принципиальную схему прогнозирования свойств чугуна с шаровидным графитом по кривой охлаждения серого чугуна.
format	Article
author	Чайковский, А.А. Хасан, О.С. Литвинец, Е.А.
spellingShingle	Чайковский, А.А. Хасан, О.С. Литвинец, Е.А. Прогнозирование свойств чугуна с шаровидным графитом при модифицировании в литейной форме Металл и литье Украины
author_facet	Чайковский, А.А. Хасан, О.С. Литвинец, Е.А.
author_sort	Чайковский, А.А.
title	Прогнозирование свойств чугуна с шаровидным графитом при модифицировании в литейной форме
title_short	Прогнозирование свойств чугуна с шаровидным графитом при модифицировании в литейной форме
title_full	Прогнозирование свойств чугуна с шаровидным графитом при модифицировании в литейной форме
title_fullStr	Прогнозирование свойств чугуна с шаровидным графитом при модифицировании в литейной форме
title_full_unstemmed	Прогнозирование свойств чугуна с шаровидным графитом при модифицировании в литейной форме
title_sort	прогнозирование свойств чугуна с шаровидным графитом при модифицировании в литейной форме
publisher	Фізико-технологічний інститут металів та сплавів НАН України
publishDate	2010
url	http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/49899
citation_txt	Прогнозирование свойств чугуна с шаровидным графитом при модифицировании в литейной форме / А.А. Чайковский, О.С. Хасан, Е.А. Литвинец // Металл и литье Украины. — 2010. — № 6. — С. 14-17. — рос.
series	Металл и литье Украины
work_keys_str_mv	AT čajkovskijaa prognozirovaniesvojstvčugunasšarovidnymgrafitomprimodificirovaniivlitejnojforme AT hasanos prognozirovaniesvojstvčugunasšarovidnymgrafitomprimodificirovaniivlitejnojforme AT litvinecea prognozirovaniesvojstvčugunasšarovidnymgrafitomprimodificirovaniivlitejnojforme
first_indexed	2025-07-04T11:15:26Z
last_indexed	2025-07-04T11:15:26Z
_version_	1836714796676808704
fulltext	1� 1�МЕТАЛЛ И ЛИТЬЕ УКРАИНЫ 6 ’2010 МЕТАЛЛ И ЛИТЬЕ УКРАИНЫ 6 ’20101� 1�МЕТАЛЛ И ЛИТЬЕ УКРАИНЫ 6 ’2010 МЕТАЛЛ И ЛИТЬЕ УКРАИНЫ 6 ’2010 ЛИТЕРАТУРА 1�� Свяжин А. А., Крушке Э., Свяжин А. Г. Применение карбида кальция при выплавке низкоуглеродистой стали // Металлург�� – 2004�� – № 11�� – С�� 43-45�� Пащенко А. В., Акулов В. В., Горяінова Т. В., Сбiтнєв С. А Використання карбiду кальцiю як одного з технологiчних прийомiв позапічної обробки сталi Висвiтлено питання використання карбiду кальцiю як одного з технологiчних прийомiв позапiчної обробки металу. Анотація mixture, mold, slag, experiment, calcium carbide Keywords Paschenko A., Akulov V., Goryainova T., Sbitnev S. Usage of calcium carbide as a technological method of secondary metallurgy. Calcium carbide usage as a technological method of secondary metallurgy is highlighted. Summary Поступила 25��03��10 суміш, кристалізатор, шлак, експеримент, карбід кальцію Ключові слова УДК 621.745.5.01 А. А. Чайковский, О. С. Хасан, Е. А. Литвинец Национальный технический университет Украины «КПИ», Киев Прогнозирование свойств чугуна с шаровидным графитом при модифицировании в литейной форме Предложено прогнозирование структуры и свойств чугуна с шаровидным графитом проводить по результатам компьютерного термического анализа исходного серого чугуна. Установлено влияние сфероидизирующего модифицирования чугуна в литейной форме на изменение характеристик кривых охлаждения. Проведенные исследования позволили разработать принципиальную схему прогнозирования свойств чугуна с шаровидным графитом по кривой охлаждения серого чугуна В современных условиях промышленного произ- водства к качеству металлопродукции предъяв- ляются жесткие требования при одновременном снижении материальных затрат и энергетических ресурсов�� Одним из способов уменьшения затрат Ключевые слова: чугун, шаровидный графит, внутриформенное модифицирование, кривые охлаждения, термический анализ, прогнозирование является производство чугунных отливок с требуе- мыми свойствами в литом состоянии�� Метод моди- фицирования в литейной форме минимально влияет на окружающую среду, обеспечивает производство отливок с заданными свойствами в литом состоянии, 14 15МЕТАЛЛ И ЛИТЬЕ УКРАИНЫ 6 ’2010 МЕТАЛЛ И ЛИТЬЕ УКРАИНЫ 6 ’201014 15МЕТАЛЛ И ЛИТЬЕ УКРАИНЫ 6 ’2010 МЕТАЛЛ И ЛИТЬЕ УКРАИНЫ 6 ’2010 отлично интегрируется с процессом автоматизиро- ванной заливки, а также имеет другие преимущества. Для повышения эффективности производства необходима оптимизация технологического процес- са, который может быть реализован с помощью опе- ративного контроля и прогнозирования структуры и свойств отливок. Существующие методы оперативного контроля (контроль температуры, проведение экспресс-ана- лиза химического состава расплава) не позволяют в дальнейшем достоверно прогнозировать свойства отливок в литом состоянии, поскольку они не учиты- вают особенности кристаллизации реального рас- плава. Оперативный контроль и достоверное про- гнозирование свойств метала отливки возможно при использовании метода компьютерного термического анализа (КТА). Однако при производстве отливок из ЧШГ инмолд-процессом нет возможности анализиро- вать модифицированный чугун ввиду отсутствия его в технологическом цикле приготовления расплава, что делает невозможным непосредственное исполь- зование КТА для прогнозирования свойств отливок из чугуна с шаровидным графитом (ЧШГ). Поэтому было предложено проводить прогнози- рование структуры и свойств ЧШГ по результатами КТА исходного серого чугуна. Для этого необходимо установить влияние технологических параметров и сфероидизирующей обработки чугуна на его струк- туру, свойства и характеристики кривых охлаждения при модифицировании в литейной форме. В свою очередь, это позволит прогнозировать свойства ме- талла отливки. Чугун (в %: С – 3,8; Si – 1,5; Мn – 0,3; S – 0,03; Р – 0,05) выплавляли в индукционной печи ИСТ-006 и заливали в сухие песчано-глинистые формы. Сфе- роидизирующее модифицирование чугуна проводи- ли в форме (инмолд-процесс) с помощью модифика- тора ФСМг-7 (ТУ 14-5-134-86) фракцией 1-5 мм. Для исследования влияния толщины стенки от- ливки на структуру и свойства чугуна была разрабо- тана технологическая проба (рис. 1), которая имити- ровала условия кристаллизации отливок при разных условиях охлаждения. Экспериментальная проба со- стояла из 5 образцов (15х5х30, 15х10х30, 15х15х30, 15х20х30, 15х30х30) и литниковой системы для сфе- роидизирующего модифицирования. Температура заливки чугуна составляла 1400-1420 °С. Анализ кривых охлаждения проводили по вели- чине рекалесценции (R), температуре (Тэвт) и дли- тельности (τ1) эвтектического превращения и про- должительности эвтектоидного (τ2) превращения. Положение точек и участков на кривой охлаждения определили по первой производной (рис. 2). При изменении толщины стенки отливки от 5 до 30 мм величина рекалесценции, как показал сравни- тельный анализ, уменьшается как для серого чугуна (СЧ), так и для ЧШГ. Установлено, что абсолютные значения этого показателя изменяются в диапазоне 9-0 °С для СЧ и 15-3 – для ЧШГ (рис. 3, а). Таким образом, при одинаковых условиях охлаждения ЧШГ имеет большие значения рекалесценции, чем СЧ. Увеличение значения величины рекалесценции в ЧШГ характеризуется выделением большего коли- чества скрытой теплоты кристаллизации. Это иници- ировано взаимодействием расплава и модификато- ра ФСМг-7, что создает благоприятные условия для образования дополнительных центров кристаллиза- ции. Сфероидизирующее модифицирование присад- кой ФСМг-7 перемещает температуру эвтектического превращения в область более высоких температур в среднем на 5-10 °С, следовательно, для СЧ с тол- щиной стенки отливки 15 мм она составляет 1068, а для ЧШГ – 1077 °С (рис. 3, б). Такое повышение тем- пературы эвтектического превращения обусловлено графитизирующим влиянием кремния из модифика- тора. Продолжительность эвтектического превраще- ния увеличивается в среднем на 3-10 с (рис. 3, в). Увеличение температуры и продолжительности эв- тектической кристаллизации создает благоприятные условия для более полного прохождения процессов графитизации чугуна. Сравнительный анализ участков эвтектоидного превращения кривых охлаждения СЧ и ЧШГ показал, что наблюдается увеличение продолжительности эвтектоидного превращения в среднем на 3-15 с (рис. 3, г). Это способствует более полному прохож- дению процессов перлитного превращения. Поэтому было предложено проводить прогнозирование структуры и свойств ЧШГ по результатами КТА исходного серого чугуна, предварительно исследовав влияния сфероидизирующего модифицирования чугуна в литейной форме на изменение характеристик кривых охлаждения. Для этого необходимо установить влияние сфероидизирующей обработки на изменение характеристик кривых охлаждения и исследовать влияние технологических параметров на структуру, свойства чугуна и характеристики кривых охлаждения при модифицировании в литейной форме. В свою очередь, это позволит прогнозировать свойства металла отливки. Чугун (в %: С – 3,8 ; Si – 1,5; Мn – 0,3; S – 0,03; Р – 0,05) выплавляли в индукционной печи ИСТ-006 и заливали в сухие песчано-глинистые формы. Сфероидизирующее модифицирование чугуна проводили в форме (инмолд- процесс) с помощью модификатора ФСМг-7 (ТУ 14-5-134-86) фракцией 1-5 мм. Для исследования влияния толщины стенки отливки на структуру и свойства чугуна была разработана технологическая проба (рис. 1), которая имитировала условия кристаллизации отливок при разных условиях охлаждения. Экспериментальная проба состояла из 5 образцов (15х5х30, 15х10х30, 15х15х30, 15х20х30, 15х30х30) и литниковой системы для сфероидизирующего модифицирования. Температура заливки чугуна составляла 1400-1420 °С. 1 2 3 4 5 6 . 1. Технологическая проба: 1 – литейная чаша со стояком; 2 – реакционная камера; 3 – центробежный шлакоуловитель; 4 – литниковый ход; 5 – образцы; 6 – место размещения термоэлектрических преобразователей Анализ кривых охлаждения проводили по величине рекалесценции (R), температуре (Тэвт) и длительности (τ1) эвтектического превращения и продолжительности эвтектоидного (τ2) превращения. Положение точек и участков на кривой охлаждения определили по первой производной (рис. 2). Рис. 1. Технологическая проба: 1 – литейная чаша со стояком; 2 – реакционная камера; 3 – центробежный шлакоуловитель; 4 – литниковый ход; 5 – образцы; 6 – место размещения термо- электрических преобразователей Рис. 2. Схематическая кривая охлаждения (1) и ее первая про- изводная (2) . 2. Схематическая кривая охлаждения и ее первая производная При изменении толщины стенки отливки от 5 до 30 мм величина рекалесценции, как показал сравнительный анализ, уменьшается как для серого чугуна (СЧ), так и для ЧШГ. Установлено, что абсолютные значения этого показателя изменяются в диапазоне 9-0 °С для СЧ и 15-3 – для ЧШГ (рис. 3, ). Таким образом, при одинаковых условиях охлаждения ЧШГ имеет большие значения рекалесценции, чем СЧ. Увеличение значения величины рекалесценции в ЧШГ характеризуется выделением большего количества скрытой теплоты кристаллизации. Это инициировано взаимодействием расплава и модификатора ФСМг-7, что создает благоприятные условия для образования дополнительных центров кристаллизации. Сфероидизирующее модифицирование присадкой ФСМг-7 перемещает температуру эвтектического превращения в область более высоких температур в среднем на 5-10 °С. Следовательно, для СЧ с толщиной стенки отливки 15 мм она составляет 1068, а для ЧШГ – 1077 °С (рис. 3, ). Такое повышение температуры эвтектического превращения обусловлено графитизирующим влиянием кремния из модификатора. Продолжительность эвтектического превращения увеличивается в среднем на 3-10 с (рис. 3, ). Увеличение температуры и продолжительности эвтектической кристаллизации создает благоприятные условия для более полного прохождения процессов графитизации чугуна. 5 10 15 20 25 30 Толщина стенки, мм 0 4 8 12 16 В ел ич ин а ре ка ле сц ен ци и, о С 5 10 15 20 25 30 Толщина стенки, мм 1050 1060 1070 1080 1090 Те мп ер ат ур а эв те кт ич ес ко го пр ев ра щ ен ия , ° C 1 2 Тэвт Тэвд dt /d τ 1� 1�МЕТАЛЛ И ЛИТЬЕ УКРАИНЫ 6 ’2010 МЕТАЛЛ И ЛИТЬЕ УКРАИНЫ 6 ’20101� 1�МЕТАЛЛ И ЛИТЬЕ УКРАИНЫ 6 ’2010 МЕТАЛЛ И ЛИТЬЕ УКРАИНЫ 6 ’2010 Установление закономерностей и определение абсолютных значений характеристик кривых охлаж- дения СЧ и ЧШГ позволяет создать математическую модель для вычисления характеристик кривых ох- лаждения ЧШГ по кривым охлаждения серого чугу- на�� В результате проведенных исследований были установлены закономерности влияния сфероидизи- рующего модифицирования чугуна в литейной фор- ме на изменение положения характерных точек и участков кривой охлаждения�� При обработке чугуна присадкой ФСМг-7 величина рекалесценции увели- чивается на 5-8 °С, температура эвтектического пре- вращения перемещается в область более высоких температур на 5-10 °С�� Продолжительность эвтекти- ческого и эвтектоидного превращений увеличивает- ся на 3-15 с�� Установлена закономерность изменения термодинамических условий прохождения процес- сов кристаллизации вследствие сфероидизирующе- го модифицирования чугуна в литейной форме, что и зафиксировано кривыми охлаждения�� Выводы Проведенные металлографические исследования и механические испытания образцов с последующим сопоставлением их с кривыми охлаждения ЧШГ, а также сравнительный анализ последних с кривыми охлаждения СЧ подтвердили возможность использо- вания кривых охлаждения серого чугуна для прогно- зирования свойств отливок из ЧШГ при модифициро- вании в литейной форме�� Рис. 3. Влияние толщины стенки отливки на изменение величины рекалесценции (а), температуры эвтектического превращения (б), продолжительности эвтектического (в) и эвтектоидного (г) превращения для СЧ и ЧШГ СЧ (серый чугун) ЧШГ (чугун с шаровидным графитом) . 2. Схематическая кривая охлаждения и ее первая производная При изменении толщины стенки отливки от 5 до 30 мм величина рекалесценции, как показал сравнительный анализ, уменьшается как для серого чугуна (СЧ), так и для ЧШГ. Установлено, что абсолютные значения этого показателя изменяются в диапазоне 9-0 °С для СЧ и 15-3 – для ЧШГ (рис. 3, ). Таким образом, при одинаковых условиях охлаждения ЧШГ имеет большие значения рекалесценции, чем СЧ. Увеличение значения величины рекалесценции в ЧШГ характеризуется выделением большего количества скрытой теплоты кристаллизации. Это инициировано взаимодействием расплава и модификатора ФСМг-7, что создает благоприятные условия для образования дополнительных центров кристаллизации. Сфероидизирующее модифицирование присадкой ФСМг-7 перемещает температуру эвтектического превращения в область более высоких температур в среднем на 5-10 °С. Следовательно, для СЧ с толщиной стенки отливки 15 мм она составляет 1068, а для ЧШГ – 1077 °С (рис. 3, ). Такое повышение температуры эвтектического превращения обусловлено графитизирующим влиянием кремния из модификатора. Продолжительность эвтектического превращения увеличивается в среднем на 3-10 с (рис. 3, ). Увеличение температуры и продолжительности эвтектической кристаллизации создает благоприятные условия для более полного прохождения процессов графитизации чугуна. 5 10 15 20 25 30 Толщина стенки, мм 0 4 8 12 16 В ел ич ин а ре ка ле сц ен ци и, о С 5 10 15 20 25 30 Толщина стенки, мм 1050 1060 1070 1080 1090 Те мп ер ат ур а эв те кт ич ес ко го пр ев ра щ ен ия , ° C . 2. Схематическая кривая охлаждения и ее первая производная При изменении толщины стенки отливки от 5 до 30 мм величина рекалесценции, как показал сравнительный анализ, уменьшается как для серого чугуна (СЧ), так и для ЧШГ. Установлено, что абсолютные значения этого показателя изменяются в диапазоне 9-0 °С для СЧ и 15-3 – для ЧШГ (рис. 3, ). Таким образом, при одинаковых условиях охлаждения ЧШГ имеет большие значения рекалесценции, чем СЧ. Увеличение значения величины рекалесценции в ЧШГ характеризуется выделением большего количества скрытой теплоты кристаллизации. Это инициировано взаимодействием расплава и модификатора ФСМг-7, что создает благоприятные условия для образования дополнительных центров кристаллизации. Сфероидизирующее модифицирование присадкой ФСМг-7 перемещает температуру эвтектического превращения в область более высоких температур в среднем на 5-10 °С. Следовательно, для СЧ с толщиной стенки отливки 15 мм она составляет 1068, а для ЧШГ – 1077 °С (рис. 3, ). Такое повышение температуры эвтектического превращения обусловлено графитизирующим влиянием кремния из модификатора. Продолжительность эвтектического превращения увеличивается в среднем на 3-10 с (рис. 3, ). Увеличение температуры и продолжительности эвтектической кристаллизации создает благоприятные условия для более полного прохождения процессов графитизации чугуна. 5 10 15 20 25 30 Толщина стенки, мм 0 4 8 12 16 В ел ич ин а ре ка ле сц ен ци и, о С 5 10 15 20 25 30 Толщина стенки, мм 1050 1060 1070 1080 1090 Те мп ер ат ур а эв те кт ич ес ко го пр ев ра щ ен ия , ° C а б 5 10 15 20 25 30 Толщина стенки, мм 0 10 20 30 40 50 Дл ит ел ьн ос ть эв те кт ич ес ко го пр ев ра щ ен ия ,с 5 10 15 20 25 30 Толщина стенки, мм 0 20 40 60 80 100 Дл ит ел ьн ос ть эв те кт ои дн ог о пр ев ра щ ен ия ,с Серый чугун Чугун сшаровидным графитом . 3. Влияние толщины стенки отливки на изменение величины рекалесценции ( ), температуры эвтектического превращения ( ), продолжительности эвтектического ( ) и эвтектоидного ( ) превращения для СЧ и ЧШГ Сравнительный анализ участков эвтектоидного превращения кривых охлаждения СЧ и ЧШГ показал, что наблюдается увеличение продолжительности эвтектоидного превращения в среднем на 3-15 с (рис. 3, ). Это способствует более полному прохождению процессов перлитного превращения. Установление закономерностей и определение абсолютных значений характеристик кривых охлаждения СЧ и ЧШГ позволяет создать математическую модель для вычисления характеристик кривых охлаждения ЧШГ по кривым охлаждения серого чугуна. В результате проведенных исследований были установлены закономерности влияния сфероидизирующего модифицирования чугуна в литейной форме на изменение положения характерных точек и участков кривой охлаждения. При обработке чугуна присадкой ФСМг-7 величина рекалесценции увеличивается на 5-8 °С, температура эвтектического превращения перемещается в область более высоких температур на 5-10 °С. Продолжительность эвтектического и эвтектоидного превращений увеличивается на 3-15 с. Установлена закономерность изменения термодинамических условий прохождения процессов кристаллизации вследствие сфероидизирующего модифицирования чугуна в литейной форме, что и зафиксировано кривыми охлаждения. Проведенные металлографические исследования и механические испытания образцов с последующим сопоставлением их с кривыми охлаждения ЧШГ, а также сравнительный анализ последних с кривыми охлаждения СЧ подтвердили возможность использования кривых охлаждения серого чугуна для прогнозирования свойств отливок из ЧШГ при модифицировании в литейной форме. в г 5 10 15 20 25 30 Толщина стенки, мм 0 10 20 30 40 50 Дл ит ел ьн ос ть эв те кт ич ес ко го пр ев ра щ ен ия ,с 5 10 15 20 25 30 Толщина стенки, мм 0 20 40 60 80 100 Дл ит ел ьн ос ть эв те кт ои дн ог о пр ев ра щ ен ия ,с Серый чугун Чугун сшаровидным графитом . 3. Влияние толщины стенки отливки на изменение величины рекалесценции ( ), температуры эвтектического превращения ( ), продолжительности эвтектического ( ) и эвтектоидного ( ) превращения для СЧ и ЧШГ Сравнительный анализ участков эвтектоидного превращения кривых охлаждения СЧ и ЧШГ показал, что наблюдается увеличение продолжительности эвтектоидного превращения в среднем на 3-15 с (рис. 3, ). Это способствует более полному прохождению процессов перлитного превращения. Установление закономерностей и определение абсолютных значений характеристик кривых охлаждения СЧ и ЧШГ позволяет создать математическую модель для вычисления характеристик кривых охлаждения ЧШГ по кривым охлаждения серого чугуна. В результате проведенных исследований были установлены закономерности влияния сфероидизирующего модифицирования чугуна в литейной форме на изменение положения характерных точек и участков кривой охлаждения. При обработке чугуна присадкой ФСМг-7 величина рекалесценции увеличивается на 5-8 °С, температура эвтектического превращения перемещается в область более высоких температур на 5-10 °С. Продолжительность эвтектического и эвтектоидного превращений увеличивается на 3-15 с. Установлена закономерность изменения термодинамических условий прохождения процессов кристаллизации вследствие сфероидизирующего модифицирования чугуна в литейной форме, что и зафиксировано кривыми охлаждения. Проведенные металлографические исследования и механические испытания образцов с последующим сопоставлением их с кривыми охлаждения ЧШГ, а также сравнительный анализ последних с кривыми охлаждения СЧ подтвердили возможность использования кривых охлаждения серого чугуна для прогнозирования свойств отливок из ЧШГ при модифицировании в литейной форме. Чайковський О. А., Хасан О. С., Литвинець Є. А. Прогнозування властивостей чавуну з кулястим графітом при модифікуванні у ливарній формі Запропоновано прогнозування структури та властивостей чавуну з кулястим графітом проводити за результата- ми комп’ютерного термічного аналізу сірого чавуну. Встановлено вплив сфероїдизувального модифікування чавуну у ливарній формі на зміну характеристик кривих охолодження. Проведені дослідження дозволили розробити принципову схему прогнозування властивостей чавуну з кулястим графітом за кривою охолодження сірого чавуну. Анотація 1� 1�МЕТАЛЛ И ЛИТЬЕ УКРАИНЫ 6 ’2010 МЕТАЛЛ И ЛИТЬЕ УКРАИНЫ 6 ’20101� 1�МЕТАЛЛ И ЛИТЬЕ УКРАИНЫ 6 ’2010 МЕТАЛЛ И ЛИТЬЕ УКРАИНЫ 6 ’2010 ductile iron, in-mold process, cooling curve, thermal analysis, predicting Keywords Tchaykovsky O., Hasan O., Lytvynets Y. The predicting of structure and properties of Nodular graphite iron production by in-mould process Propose to predict the structure and properties of Nodular graphite iron conduct based on the results of computer analysis of the original cast iron. Effect spheroidizing treatment iron with in-mould process on change characteristics curves cooling was established. Research has helped develop the concept of predicting the properties of the Nodular graphite iron on cooling curve of grey cast iron. Summary Поступила 06��04��10 чавун, кулястий графіт, модифікування у формі, криві охолодження, термічний аналіз, прогнозуванняКлючові слова УДК 621.77.043 В. Н. Варюхин, Я. Е. Бейгельзимер, С. Г. Сынков, А. В. Решетов, Р. Ю. Кулагин Донецкий физико-технический институт им. А. А. Галкина НАН Украины, Донецк Опытно-промышленная установка винтовой экструзии для проведения маркетинговых исследований объемных наноматериалов Проанализированы проблемы, возникающие при промышленном внедрении винтовой экструзии. Предложен путь решения этих проблем, основанный на организации опытно-промышленного участка, который позволяет проводить маркетинговые исследования и формировать рынок материалов с наноструктурой. Показана эффективность предложенного пути на примере эксплуатации участка винтовой экструзии ДонФТИ НАН Украины В интовая экструзия (ВЭ) относится к новому по- колению процессов обработки материалов дав- лением, объединенных общим названием «ин- тенсивная пластическая деформация» (ИПД) [1]�� Эти процессы предназначены для эффективного преобразования структуры и свойств материалов без существенного изменения размеров и формы загото- вок�� Исследования показали, что качественное изме- нение свойств металлов связано с образованием в них структурных элементов нанометровых размеров, Ключевые слова: винтовая экструзия, интенсивная пластическая деформация, наноструктура, контейнер, матрица, пуансон зерен диаметром порядка 100 нм и высокоугловых неравновесных границ толщиной порядка 1 нм�� Это позволяет с полным правом отнести полученные материалы к наноструктурным, а процессы ИПД на- звать деформационными нанотехнологиями�� В настоящее время ИПД получила широкое рас- пространение в исследовательских лабораториях мира как наиболее эффективный метод создания объемных наноматериалов с уникальными свойс- твами [2]�� В первую очередь, речь идет о сочетании

Прогнозирование свойств чугуна с шаровидным графитом при модифицировании в литейной форме

Institution

Ähnliche Einträge