Cтраница 3
![]() |
Влияние легирующих элементов на прочность и твердость чугуна с пла стинчатым графитом состава. 3 2 % С. 1 85 % Si. 0 7 % Мп. 0 14 % Р [ 61. [31] |
В общем случае, чем меньше графита, мельче и благоприятнее по распределению еГо включения, днсперснее перлит, мельче эвтектическое зерно, тем выше указанные свойства. [32]
Эти свойства находятся в зависимости от структуры чугуна: чем меньше графита, мельче и благоприятней по расположению его включения, дисперснее перлит, мельче эвтектическое зерно и раз-ветвленнее предэвтектический аустенит, тем выше указанные свойства. [33]
В структуре ЧШГ крупных ( более 5 т) отливок в результате медленного охлаждения, как правило, образуется большое количество феррита, снижающего механические свойства чугуна, а по границам эвтектических зерен выделяются сложные карбидофосфидные включения. [34]
Результаты морфологических исследований ряда эвтектик в белых чугунах подтверждают выводы А. А. Бочвара [6] о том, что процесс эвтектической кристаллизации представляет совместный рост кристаллов двух фаз, в ходе которого одна из фаз ведет кристаллизацию и создает скелет эвтектического зерна, а другая фаза отлагается в межосевых пространствах этого скелета. Однако характерным для эвтектической кристаллизации чугунов является не подчеркиваемое в работе [6] раздельное образование двух кристаллов в жидкости, а зарождение кристалла ведомой фазы на базовом кристалле ведущей фазы и их последующий кооперативный рост. С другой стороны, необходимо уточнить положение о том, что ведущая фаза создает скелет эвтектического зерна. [35]
Ведущей может быть либо базовая фаза, зарождающая эвтектику, либо более тугоплавкая фаза, обладающая большей линейной скоростью кристаллизации, чем ведомая. Важно, что строение эвтектических зерен во многом определяется характером роста ведущей фазы. [36]
Модифицирование позволяет повысить технологические свойства сплавов при литье и обработке давлением, интенсифицировать плавление и улучшить мех. В модифицированных чугунах размер эвтектического зерна в два - пять раз меньше по сравнению с размером зерна в немодифицированном чугуне, что является результатом увеличения количества зародышей графита. При введении модификаторов в литейные алюминиевые, магниевые или титановые сплавы происходит резкое измельчение внутреннего строения зерен. [37]
Расположение фосфидной эвтектики по границам эвтектических колоний ( так называемых зерен) в сером чугуне позволяет легко определять размер последних путем обычного травления спиртовым раствором азотной кислоты. В этом случае границы эвтектических зерен выявляются в виде светлой сетки в результате слабой травимости фосфидной эвтектики и прилегающих к ней участков перлита, обогащенного фосфором. [38]
Силикокальций обеспечивает образование дополнительных вынужденных зародышей и таким образом изменяет степень гра-фитизации. При графитизирующем модифицировании уменьшается степень переохлаждения, измельчается эвтектическое зерно и обеспечивается получение однородной структуры с мелкопластинчатым графитом в сечениях отливки различной толщины. По сравнению с обычным модифицированный чугун такого же химического состава в меньшей степени склонен к отбеливанию и образованию междендритного точечного графита. [39]
Механизм превращения кремния из остроугольных и крупных кристаллов немодифицированного сплава в мелкие и почти овальной формы после модифицирования, согласно излагаемой гипотезе, происходит следующим образом. Во время кристаллизации тройной эвтектики растущие дендриты алюминия в эвтектическом зерне - сферолите охватывают своими ветвями ( осями второго и высшего порядка) кристаллы кремния и, смыкаясь, не дают им разрастаться, затрудняя поступление атомов кремния, диффундирующих из жидкости. [41]
![]() |
Структура первичного ( литейного зерна в сером чугуне. Х50. [42] |
На рис. 65 показана структура первичного зерна в чугуне. Такое же влияние оказывает церий, размельчающий пластинчатый графит и первичное эвтектическое зерно чугуна. При введении 0 15 % ферроцерия происходит отбел чугуна. Авторы этой работы отмечают, что эффект влияния церия зависит от содержания серы в чугуне, он ослабляется при 0 14S, так как церий и другие РЗМ, находящиеся в ферроцерии, взаимодействуют с серой и их влияние на кристаллизацию чугуна ослабляется. [43]
Необходимо также учесть, что при постоянстве скорости охлаждения и числа зародышей переохлаждение зависит от скорости роста эвтектических зерен, с увеличением которой затвердевание эвтектики протекает с меньшим переохлаждением. Одни примеси ( водород, азот, свинец) затормаживают скорость роста эвтектических зерен; другие ( церий, торий, лантан) могут нейтрализовать влияние первых. [44]
![]() |
Диаграмма состояния двухкомпо-нентной системы, образующей эвтектику. [45] |