Спеціальні високоміцні чавуни з підвищеним комплексом механічних властивостей: Processy litʹâ, 2019, Tom 134, №2, p.73-78

В. Б.  Бубликов; Ю. Д.  Бачинський; О. О.  Ясинський

Автор(и)

В. Б. Бубликов Фізико-технологічний інститут металів та сплавів НАН України, Київ
Ю. Д. Бачинський Фізико-технологічний інститут металів та сплавів НАН України, Київ
О. О. Ясинський Фізико-технологічний інститут металів та сплавів НАН України, Київ

Ключові слова:

високоміцний чавун, кулястий графіт, комплексний модифікатор, легування, мідь, нікель, гомогенізуючий відпал, перліт, тимчасовий опір при розтягуванні, відносне подовження

Анотація

Поступила 14.02.2019

УДК 669.162.275:620.17

Високоміцний чавун з кулястим графітом визнаний в світі унікальним багатофункціональним матеріалом для виробів найвідповідальнішого призначення в багатьох галузях промисловості. Він має сприятливе поєднання показників міцності і володіє високими ливарними властивостями (висока рідкоплинність, низькі усадка і схильність до утворення тріщин), які дозволяють виготовляти виливки будь-якої геометричної складності і маси. Тому актуальними є дослідження, спрямовані на подальше підвищення технологічних, механічних і експлуатаційних властивостей високоміцного чавуну і якості виготовлених литих виробів. Для підвищення показників міцності і надання спеціальних властивостей (зносостійкості, ударостійкості, опору втомному руйнуванню і ін.) високоміцний чавун легують. Широко застосовується легування нікелем і міддю – елементами, які зміцнюють твердий розчин, сприяють перлітизації металевої основи і в той же час не утворюють карбідів в чавуні. Для підвищення пластичності проводять гомогенізуючий відпал. В статті наведені дані про зміну механічних властивостей нелегованого і легованих нікелем або міддю високоміцних чавунів в залежності від температури вивантаження виливків з термічної печі для охолодження на повітрі після гомогенізуючого відпалу. Визначено і проаналізовано характер зміни тимчасового опору при розтягуванні, умовної границі плинності і відносного подовження високоміцного чавуну у виливках. Більш високі показники міцності отримані при температурах вивантаження виливків від 770 до 810 ⁰С. В результаті проведених досліджень встановлені технологічні параметри отримання високоміцного чавуну з підвищеним комплексом механічних властивостей.

Біографії авторів

В. Б. Бубликов, Фізико-технологічний інститут металів та сплавів НАН України, Київ

д-р техн. наук, ст. наук. співр., зав. відділу

Ю. Д. Бачинський, Фізико-технологічний інститут металів та сплавів НАН України, Київ

канд. техн. наук, наук. співр.

О. О. Ясинський, Фізико-технологічний інститут металів та сплавів НАН України, Київ

наук. співр.

Посилання

Wolfram Stets, Herbert Löblich, Gert Gassner, Peter Schumacher (2014) Solution strengthened ferritic ductile cast iron properties, production and application. International Journal of Metalcasting, April, Vol. 8, Issue 2, pp. 35−40 [in English].

Schoenborn, S., Kaufmann, H., Sonsino, C. M., Heim, R. (2015) Cumulative damage of highstrength cast iron alloys for automotive applications. Procedia Engineering, Vol. 101, pp. 440− 449 [in English].

Gonzaga, R. A. (2013) Influence of ferrite and pearlite content on mechanical properties of ductile cast irons. Materials Science & Engineering A, vol. 567, рр. 1−8 [in English].

Bublikov, V. B. et al. (2010) Copper in high-strength cast iron. Protsessy litya, no. 3, pp. 46−57 [in Russian].

Bublikov, V. B. et al. (2011) Influence of nickel on the structure and mechanical properties of castings made of high-strength cast iron. Protsessy litya, no. 2, pp. 24−34 [in Russian].

Glavas, Z., Strkalj, A., Stojakovic, A. (2016) The properties of silicon alloyed ferritic ductile irons. Metalurgija, vol. 55, no. 3, рр. 293−296 [in English].