Особливості технологічного процесу виготовлення двошарових чавунних виливків з диференційованими властивостями

Processy litʹâ, 2019, Tom 134, №2, p.15-20

Анотація

Поступила 15.03.2019

УДК 621.74

Представлено короткий огляд такого класу конструкційних матеріалів, як матеріали з диференційованими властивостями, тенденція застосування яких в промисловості постійно зростає. Наведено їх основні властивості, області застосування та переваги при використанні. На основі запропонованої технології отримання виливків з диференційованими властивостями з чавуну проведено аналіз параметрів технологічного процесу. Описано базові принципи технології проведення внутрішньоформового модифікування і вибір гранулометричного складу модифікатора та загальної конфігурації ливникової системи. Представлено умови і результати проведення експерименту з відпрацювання технологічних параметрів процесу отримання чавунного двошарового виливка з диференційованими властивостями для роботи в умовах абразивного зношування. Встановлено параметри технологічного процесу, при яких забезпечується отримання у виливку необхідної мікроструктури і механічних властивостей, а саме створення таких умов, при яких, після першого етапу заливання, в робочому шарі виливка забезпечується кристалізація чавуну за метастабільною системою з вибіленням, а в іншій частині виливка, після другого етапу заливання, – за стабільною системою з утворенням мікроструктури сірого чавуну з включеннями графіту пластинчастої форми. За допомогою металографічного аналізу досліджено перехідні зони, які утворюються в місцях з’єднання шарів чавунного виливка, і безпосередньо самі шари, а саме їх розміри, морфологію графітних і цементитних включень, а також металеву матрицю. Встановлено механічні властивості структурних складових, як в перехідній зоні, так і в кожному шарі окремо, а також встановлено їх кількість в цих же частинах виливка.