СТРУКТУРА, ВЛАСТИВОСТІ ТА ТЕХНОЛОГІЯ ОТРИМАННЯ ВИСОКОВУГЛЕЦЕВИХ СПЛАВІВ З КОМПАКТНИМ ГРАФІТОМ

Краткое содержание

ОСНОВНИЙ ЗМІСТ РОБОТИ

У вступі обґрунтовано актуальність теми дисертаційної роботи, сформульовано мету та завдання дослідження, викладено наукову новизну, практичне значення, апробацію результатів роботи, їх реалізація в промисловості.

У першому розділі на основі аналізу вітчизняних та іноземних літературних джерел розглянуто питання теорії кристалізації високовуглецевих сплавів заліза, впливу поверхнево-активних елементів на структуроутворення в них, вивчена можливість розробки енерго- та ресурсозберігаючої технології на підґрунті використання цього впливу, а також доцільність використання бейнітного гартування для зміцнення високовуглецевих сплавів заліза, що потребує для сплавів з дрібнодисперсним компактним графітом додаткових досліджень щодо розробки енерго- та ресурсозберігаючих технологій.

В результаті проведеного огляду відомих робіт, аналізу сучасного стану та тенденцій розвитку технологій отримання високовуглецевих сплавів з високими механічними властивостями сформульовані мета та завдання дослідження.

Другий розділ присвячено вибору методів дослідження макро- та мікроструктури, хімічного складу, вимірювання твердості та зносостійкості. Структуру та фазовий склад чавунів досліджували з застосуванням рентгеноспектрального аналізу на дифрактометрі ДРОН-3М (у кобальтовому Кα випромінювані) на площах 100×100 мкм та металографічному мікроскопі МИМ-8. Дослідження проводились на легованих сіркою чавунах та з підвищеним вмістом кремнію. Експериментальні виплавки здійснювали в індукційній печі ИСТ-0,25 з основною футеровкою та заливали в сухі піщано-глинисті форми (ПГФ), та кокіль. Швидкість охолодження в интервалі кристалізації в суху ПГФ        до 3 – 10 град/хв., в кокіль – до 30 град/хв.

Стандартні зразки чавуну діаметром 12,5 мм., 30 мм. виливались та досліджувались з вмістом сірки 0,12…0,5% та кремнію 1,7…2,9%.

Для введення сірки в розплав використовували 2 способи:

― готували механічну суміш з технічно чистої сірки та сталевої (чавунної) стружки в співвідношенні 1/2 та закладається на дно тигля; під час проведення плавки спочатку утворюється сірчисте залізо, яке потім розчиняється у рідкому металі;

― з технічно чистої сірки та сталевої (чавунної) стружки окремо спікали сірчисте залізо, яке добре засвоюється рідким металом як з шихти, так і при введенні під струмінь рідкого металу.

У третьому розділі з використанням методів геометричної термодинаміки оцінено вплив на термодинамічну активність вуглецю у розплавах заліза поверхнево-активного елемента сірки, її вплив на мікрогетерогенну будову розплаву, роль утворених на їх базі сполук в процесі кристалізації.