Центр - графитизация
Cтраница 1
Центры графитизации могут образовываться за счет уже имеющихся в расплаве комплексов графита и внесения серым чугуном зародышей, количество которых больше, чем в белом чугуне. [1]
Центры графитизации появляются после переохлаждения жидкого чугуна или пересыщения аустенита углеродом, когда они обладают избыточным запасом свободной энергии. В свою очередь, образование графита ведет к появлению поверхности раздела между фазами в чугуне, что, наоборот, увеличивает запас свободной ( поверхностной) энергии. Таким образом, получается неустойчивое равновесие, возникающие кристаллы графита неустойчивы, они непрерывно создаются и распадаются. [2]
 |
Структура ферритного ковкого чугуна ( а, ХЮО и вид включений углерода отжига, полученных при температурах С. 6 - 1100, в - 1000, г - 900. Травлении HNO 3, X200. [3] |
Центры графитизации, находящиеся в аустените и на межфазной поверхности А / Ц, разрастаются вдоль границ и субграниц и здесь формируются ответвления. В цементит графит практически не растет. Мало растет он ( особенно ори низких температурах) и в сторону низкокремнистого аустенита, получающегося из цементита. При росте графит обходит эти участки и разветвленность усиливается. Степень разветвленное графитных включений зависит от температуры первой стадии и химического состава чугуна. [4]
Центрами графитизации являются либо частички нерастворенного углерода, либо графит, полученный путем распада цементита. [5]
Модифицирование увеличивает число центров графитизации. Наиболее распространены модификаторы алюминий, висмут и бор. В чугун вводят 0 015 - 0 03 % А1 ( от массы чугуна), 0 002 - 0 004 % Bi, такое же количество бора. [6]
Предварительная обработка позволяет варьировать и распределение центров графитизации по сечению отливок. На рис. 70, в показана отливка, подвергнутая после 2 - ч нагрева при 300 С отжигу. В этом случае в наружной зоне образовалось много центров графитизации, а во внутренней - очень мало. На рис. 70, д показан образец до отжига, нагревавшийся при 800 С 20 лшм при 350 С 60 лшн при 800 С 30 лшн 350 С 90 мин. В этом случае после графитизирующего отжига снаружи наблюдалась зона с малым числом центров графитизации, за ней зона с большим числом центров графитизации, затем снова зона с малым числом и, наконец, в центре область с большим числом графитных включений. [7]
Наконец, ускорение отжига может быть достигнуто предварительным созданием центров графитизации. Это достигается модифицированием жидкого чугуна. Но осуществление и этого способа встречает на практике известные трудности: созданные модифицированием центры кристаллизации могут вызвать процесс графитизации еще при первичной кристаллизации отливок - ив таком случае модифицирование вместо пользы может принести только вред. [8]
Ускорение графитизации закаленных чугунов при отжиге объясняется наличием большого количества центров графитизации, образовавшихся при закалке. Это дает возможность сократить время отжига закаленных отливок до 15 - 7 час. [9]
Ковкие чугуны также подвергают модифицированию с целью получения большего числа центров графитизации и ускорения процесса отжига, который является длительной технологической операцией. [10]
Большую роль в структурообразовании играет число центров кристаллизации графита ( центров графитизации) в чугуне. Инокулирующее модифицирование чугуна, затвердевающего в обычных условиях белым или отбеленным, резко увеличивает число указанных центров и модифицированный сплав затвердевает серым, но с улучшенной микроструктурой. Отливки из модифицированного чугуна имеют более равномерную перлитную микроструктуру как в тонкостенных, так и в толстостенных частях. [11]
Процесс графитизации чугуна совершается путем дислокационного механизма и сводится к образованию центров графитизации и роста вокруг них графитных включений. Дислокации и точечные дефекты решетки играют при этом большую роль. [12]
Скорость графитизации белого чугуна при прочих равных условиях зависит от числа центров графитизации. Предварительная закалка белого чугуна перед отжигом увеличивает число центров графитизации по сравнению с обычным отжигом в 30 - 60 раз при закалке с 930 С в масло и в 80 - 200 раз при закалке в воду. [13]
С подкладочным действием включений SiO2 связывают и влияние окислительной среды на образование центров графитизации. В работе [116] показано, что прсдва рительная выдержка образцов в окислительных условиях приводит к созданию при отжиге наружной зоны усиленного зарождения графита. Легкость зарождения здесь графита объясняется подкладочным влиянием дисперсных частиц кремнезема, образующихся в наружной зоне в результате внутреннего окисления. [14]
Чтобы происходила графнтнзацня, необходимо также обеспечить возможность диффузии атомов углерода к центрам графитизации. [15]
Страницы: 1 2 3 4