ВПЛИВ ПАРАМЕТРІВ ТЕПЛОІЗОЛЯЦІЙНОГО ПОКРИТТЯ НА МІКРОСТРУКТУРУ І ТВЕРДІСТЬ ВІДЦЕНТРОВИХ ВИЛИВКІВ ЗІ СПЕЦІАЛЬНИХ ЧАВУНІВ

Анотація

Досліджено вплив фізико-хімічних параметрів теплоізоляційного покриття на процеси структуроутворення та формування твердості відцентрових заготовок зі спеціального чавуну, легованого хромом, титаном і вольфрамом. На основі промислових випробувань встановлено закономірності впливу густини та складу покриття на кінетику тепловідводу в системі «виливок–форма». За допомогою оптико-емісійного спектрального аналізу та металографічних досліджень при збільшенні ×100 та ×500 проаналізовано фазовий склад робочої зони заготовок. Встановлено, що для чавуну, легованого хромом, титаном та вольфрамом, швидкість охолодження є визначальним фактором стабілізації перлітної матриці. Показано, що занижена густина покриття (менше 1,30 г/см³) призводить до інтенсивного тепловідведення, що зміщує фазову рівновагу в бік утворення структурно-вільного цементиту (відбілу), тоді як надмірна густина (понад 1,33 г/см³) та підвищений вміст рідкого скла спричиняють уповільнену кристалізацію та формування феритної складової, що не відповідає вимогам ОСТ 1 90079-72. Наукова новизна роботи полягає у встановленні кількісної залежності між густиною теплоізоляційного шару та зміщенням рівноваги в системі «перліт–ферит–цементит», що дозволило визначити критичні межі теплопровідності покриття для відцентрового лиття. Визначено оптимальний інтервал густини суспензії (1,30–1,33 г/см³), що забезпечує отримання стабільної перлітної структури та нормативної твердості (302–255 HB). Практична цінність результатів полягає у розробці технологічних рекомендацій щодо складу теплоізоляційного покриття, які дозволяють стабілізувати якість циліндричних заготовок, знизити відсоток браку за структурою та коригувати режими лиття спеціальних чавунів із підвищеною схильністю до карбідоутворення.