Исследование структурообразования расплавов чугунов.
Панов А.Г., Конашков В.В., Цепелев В.С., Гуртовой Д.А., Корниенко А.Э.
(«Исследовательский центр Модификатор») // М: Литейщик России, 2010, №3. - с. 32-37.
Аннотация: Статья посвящена проблемам исследования процессов структурообразования расплавов чугунов, а именно – проблемам
построения политерм кинематической вязкости, являющейся структурно-чувствительной характеристикой расплавов чугунов. Представлены результаты
анализа имеющейся в научной литературе информации по политермам вязкости модельных и промышленных составов чугунов. Представлены собственные
результаты измерений вязкости расплава образца качественной отливки из чугуна с вермикулярным графитом при высокотемпературном нагреве и
последующем охлаждении. Показано влияние методики проведения эксперимента и обработки результатов измерений вязкости на характер и
численные значения гистерезиса политерм при нагреве и охлаждения расплава. Разработана методика проведения и обработки результатов измерений
при исследовании вязкости расплавов чугунов с вермикулярным графитом.
Ключевые слова: структурообразование расплава чугуна, вязкость, чугун с вермикулярным графитом.
Перспективность использования чугуна с вермикулярным графитом (ЧВГ) в качестве конструкционного материала не вызывает сомнений. Однако
большого распространения в машиностроении этот перспективный материал пока не получил из-за низкой стабильности получения
вермикулярной формы графита в реальных производственных условиях. При этом существует большая вероятность получения наряду с
вермикулярным графитом графита либо пластинчатой (ПГ), либо шаровидной формы (ШГ). В таком случае стараются для обеспечения требуемых
механических свойств технологический процесс настраивать так, чтобы исключить образование пластинчатого графита в отливках из ЧВГ,
тогда значительно повышается вероятность получения в них высокого процентного содержания шаровидного графита. В этом случае теряются
специфические сочетания физико-механических свойств, которыми обладают ЧВГ с содержанием графита вермикулярной формы в количестве 80-90%,
остальное – ШГ [1]. Кроме того, высокая доля шаровидного графита приводит к повышенному браку по усадочным дефектам, значительному ухудшению
обрабатываемости и повышению износа обрабатывающего инструмента, а также сопровождается повышением склонности к образованию отбела. Так или
иначе, в настоящее время указанные недостатки приводят к низкой экономической эффективности применения ЧВГ взамен традиционно применяемых
литейных конструкционных материалов.
Создание воспроизводимого технологического процесса изготовления отливок из ЧВГ сопряжено с рядом трудностей. Анализ имеющейся в печати
информации показывает, что одну из таких трудностей может вызывать влияние на результаты модифицирования наследственного состояния расплава
перед модифицированием [2,3]. Наследственное состояние расплава при одном и том же заданном составе, регламентируемом нормативной документацией,
связано со структурой шихты и технологией приготовления расплава. Состояние расплава, за исключением химического состава и склонности чугуна
к отбелу, в практике литейного производства контролируют весьма редко. В последнее время на некоторых литейных предприятиях применяют
контроль качества расплава методами термического анализа. Иногда при разработке технологического процесса изготовления отливок
производственные технологи исследуют технологическую жидкотекучесть расплава.
В научной литературе активно обсуждается вопрос о наличии взаимосвязи между расплавленным и твердым состояниями, а также о
структурных переходах в металлических расплавах при изменении температуры [4-6]. Научные методы исследования состояния расплавов,
применяемые в настоящее время, это определение таких структурно-чувствительных физических свойств, как реологические (вязкость),
оптические (излучательная, поглощающая и отражательная способность), электрические (удельное сопротивление), теплофизические (теплоемкость),
а также физико-химических – поверхностное натяжение на границе раздела фаз и растворимость газов. Наиболее распространены
методы исследования вязкости расплавов.
Анализ имеющейся в печати информации по вязкости расплавов чугунов показывает, что она является весьма ограниченной, несмотря
на встречающиеся фразы «многочисленные исследования вязкости расплавов чугунов» и «типичная температурная зависимость вязкости расплавов чугунов»...>>
Здесь представлены аннотация и отрывок статьи:
Панов А.Г., Конашков В.В., Цепелев В.С., Гуртовой Д.А., Корниенко А.Э. Исследование структурообразования расплавов чугунов // М: Литейщик России, 2010, №3. - с. 32-37.
Запросить полный текст статьи в формате PDF можно по электронной почте или ICQ
См. также статью:
Панов А.Г., Конашков В.В., Цепелев В.С., Гуртовой Д.А., Корниенко А.Э. Исследование структурообразования расплавов чугунов. Влияние наследственности на свойства отливок из ЧВГ // Литейщик России. – 2010. – № 4. – с.17-20 [Перейти к статье]
Перейти к разделу "Статьи"
|
