Bányászati és Kohászati Lapok - Öntöde, 1984. (35. évfolyam, 1-12. szám)

1984-01-01 / 1. szám

mennek végbe, így szekunder fázisok (szekunder grafit és szekunder cement­it) kiválása az auszte­­nitből, a cementit bomlása, koaguláció, szferoidi­­záció. A y-+a átalakulás területén lejátszódó folyama­tok döntőek az öntöttvas végső szövetének ki­alakulása szempontjából. A szövet az ausztenit bomlástól függően lehet ausztenit, martenzit, trösztit, bénit, perl­it, feni­t vagy ezek különböző arányokban. Tekintettel arra, hogy a grafitcsírák nehezebben képződnek és lassabban is nőnek, mint a cementit, ezenkívül a gömbgrafit növekedési sebessége el­marad a lemezgrafitétól, az átalakulási folyamatok befolyásolásában az összetétel és a lehűlési sebes­ség mellett a grafitnak és alakjának is szerepe van. A szövet kialakulásának irányításához, a hőkezelés­hez szükség van ezeknek a befolyásoló tényezőknek az ismeretére. Az átalakulásokat az idő, a hőmérséklet és a kialakult szövet közötti összefüggést tükröző át­alakulási diagramok szemléltetik, amelyek izo­termikus izzításkor vagy folyamatos hűtéskor végzett vizsgálatokkal egyaránt felvehetők. Izo­termikus izzításkor az ausztenitesítés után adott hőmérsékleten vizsgálva a szövet változását, meg­szerkeszthető a hőmérséklet-idő-átalakulás diag­ram. Az izotermás átalakulási diagramokból csak állandó hőmérséklethez tartozó adatok nyerhe­tők. Az izotermás átalakulási diagramnak elvileg három része van : az eutektoidos, a bénites és a martenzites átalakuláshoz tartozó vonalak. A csíra­­képződéssel és diffúzióval végbemenő eutektoidos és bénites átalakulásokat C alakú görbepár jellemzi, ezek az átalakulások leggyorsabban köze­pes mértékű túlhűléskor mennek végbe. A marten­zites átalakulást — mivel ez az időtől független, és csak a hőmérséklet befolyásolja — izotermapár jellemzi. A folyamatos lehűléskor végzett vizsgálat során az öntöttvasat szabályozott és mért sebességgel kell lehűteni egy adott hőmérsékletig, majd az átalakulási termékek alapján megszerkeszthető a a lehűlési sebességhez tartozó hőmérséklet-idő-át­alakulás diagram. A folyamatos lehűlésre vonatkozó átalakulási diagramok koordinátái megegyeznek az izotermásé­­val, az ausztenit folyamatos lehűlés közben is ugyanazokká a szövetelemekké alakul mint izo­­termásan. Az izotermikusan és a folyamatos le­hűlés közben végbemenő változásokat tükröző 1. táblázat a vizsgált öntöttvasak vegyi összetétele és telítési száma, a diagramok azonban eltérnek egymástól. A folya­matos lehűlésre vonatkozó diagram néhány jobb oldali vonalát valamely lehűlési görbe határozza meg. Ha ugyanis az ausztenit folyamatos lehűlés közben nagyobb hőmérsékleten már teljesen át­alakult, akkor kisebb hőmérsékleten nem lehetsé­ges az átalakulás.­­A perlitképződés kezdetét jelentő görbe ezenkívül a kisebb hőmérséklet és a hosszabb idő felé tolódik el. A folyamatos lehűlésre vonatkozó átalakulási diagramok a gyakorlatban használhatóbb, értékesebb információkat nyújta­nak az izotermásnál. Az elvégzett vizsgálatok Az átmeneti grafitos öntöttvasban a folyamatos lehűlés közben végbemenő átalakulásokat hipo-, hipereutektikus és eutektikushoz közeli, összesen hatféle összetételű öntöttvas próbában vizsgál­ták. Vegyi összetételüket az 1. ábrázat tartalmazza. Az öntöttvasakat cirkóniumot is tartalmazó FeSiNg segédötvözet felhasználásával gyártottuk. A visszamaradó magnézium mennyisége 0,012— 0,027%, a cirkóniumé 0,09—0,013% volt. Az első lépés az ausztenitesítés hőmérsékletének meghatározása. Ezt­ úgy végeztük, hogy a 3 mm átmérőjű, 30 mm hosszú prób­atesteket vákuum­ban egyenletes sebességgel fel­hevítettük, s Leitz­­-dilatométerrel mértük a végbemenő átalakulások hőmérsékletét és a hozzá tartozó tágulást. A tá­gulás 400-szoros nagyításban, a hőmérséklet Pt­­-PtRh hőelem és tükrös galvanométer közbeikta­tásával jelenik meg. Az egyenletes felhevítési se­bességet tirisztoros programszabályozó biztosí­totta. Egy dilatométeres görbét példaként az 1. ábra szemléltet. A görbék értékelésével kapott átala­kulási hőmérsékleteket a 2. táblázat foglalja össze. Ezek alapján az ausztenitesítő izzítást két hő­mérsékleten 800 ° C-on és a gyakorlati körülmények szempontjából kritikusabb l()00°C-on, 30 percen át vákuumban végeztük. A folyamatos lehűlés öntött­vas száma. Si MnP s ■S'C 1 3,12 2,65 0,82 0,11 0,024 0,94 1 2 3,14 2,53 0,59 0,066 0,010 0,93­­ 3 3,68 2,23 0,54 0,080 0,023 1,06­­4 3,46 2,35 0,53 0,092 0,010 1,0­61 5 4,12 2,18 0,48 0,098 0,022 1,181 6 4,22 2,41 0,47 0,100 0,046 1,23­­ ШМШ 7. ábra. A 6. sz. öntöttvas dilatométergörbéje 8 °C/m­in sebességű felkerítéskor Bányászati és Kohászati Lapok — ÖNTÖDE 35. évfolyam, 1984. 1. szám 2

Next