RENTGENOSTRUKTURALNE BADANIA PRZEMIANY EUTEKTOIDALNEJ W ŻELIWIE EN-GJS

Podobne dokumenty
IZOTERMICZNA OBRÓBKA CIEPLNA ŻELIWA SFEROIDALNEGO W ZAKRESIE TEMPERATUROWYM Ar 1

ROLA CZASU AUSTENITYZACJI W IZOTERMICZNEJ PRZEMIANIE EUTEKTOIDALNEJ ŻELIWA SFEROIDALNEGO

ROLA CEMENTYTU WTÓRNEGO W PĘKANIU ŻELIWA SFEROIDALNEGO

UTWARDZANIE DYSPERSYJNE WALCOWANEGO ŻELIWA SFEROIDALNEGO

HARTOWANIE I ODPUSZCZANIE WALCOWANEGO NA GORĄCO ŻELIWA SFEROIDALNEGO

OBRÓBKA CIEPLNO-PLASTYCZNA ŻELIWA SFEROIDALNEGO

OBRAZ IZOTERMICZNEJ PRZEMIANY EUTEKTOIDALNEJ W ŻELIWIE SFEROIDALNYM EN-GJS-500-7

WPŁYW CECH STEREOLOGICZNYCH GRAFITU NA ANIZOTERMICZNĄ PRZEMIANĘ EUTEKTOIDALNĄ W ŻELIWIE SFEROIDALNYM

KSZTAŁTOWANIE STRUKTURY ŻELIWA SFEROIDALNEGO PODCZAS CIĄGŁEGO CHŁODZENIA

BADANIE WPŁYWU TEMPERATURY HARTOWANIA NA UDZIAŁ AUSTENITU W OSNOWIE ŻELIWA ADI

OKREŚLENIE METODĄ KALORYMETRII SKANINGOWEJ ENTALPII PRZEMIAN FAZOWYCH W ŻELIWIE SZARYM

WPŁYW OBRÓBKI CIEPLNEJ NA WYBRANE WŁASNOŚCI STALIWA CHROMOWEGO ODPORNEGO NA ŚCIERANIE

STRUKTURA ORAZ UDARNOŚĆ ŻELIWA AUSTENITYCZNEGO PRZEZNACZONEGO DO PRACY W NISKICH TEMPERATURACH

OCENA KRYSTALIZACJI STALIWA METODĄ ATD

Krzepnięcie Metali i Stopów, Nr 26, 1996 P Ai'l - Oddział Katowice PL ISSN POCICA-FILIPOWICZ Anna, NOWAK Andrzej

KONTROLA STALIWA GXCrNi72-32 METODĄ ATD

OCENA JAKOŚCI ŻELIWA SFEROIDALNEGO METODĄ ATD

ZGNIOT I REKRYSTALIZACJA ŻELIWA SFEROIDALNEGO

STRUKTURA ŻELIWA EN-GJS W ZALEŻNOŚCI OD MATERIAŁÓW WSADOWYCH

ZASTOSOWANIE MECHANIZMU PRZEMIANY BAINITYCZNEJ DO MODELOWANIA OKNA OBRÓBCZEGO ŻELIWA ADI

Wpływ temperatury łamania na udarność żeliwa ADI

ROZKŁAD TWARDOŚCI I MIKROTWARDOŚCI OSNOWY ŻELIWA CHROMOWEGO ODPORNEGO NA ŚCIERANIE NA PRZEKROJU MODELOWEGO ODLEWU

SYNTEZA NONOCZĄSTEK WĘGLIKA WANADU W ŻELIWIE SFEROIDALNYM. Wydział Metalurgii AGH, Kraków ul. Mickiewicza 30

WPŁYW CHROPOWATOŚCI POWIERZCHNI MATERIAŁU NA GRUBOŚĆ POWŁOKI PO ALFINOWANIU

NOWOCZESNE ODMIANY ŻELIWA O STRUKTURZE AUSFERRYTYCZNEJ. A. KOWALSKI, A. PYTEL Instytut Odlewnictwa, ul. Zakopiańska 73, Kraków

WPŁYW WIELKOŚCI WYDZIELEŃ GRAFITU NA WYTRZYMAŁOŚĆ ŻELIWA SFEROIDALNEGO NA ROZCIĄGANIE

OBRÓBKA CIEPLNA STALIWA Cr Mo V PO DŁUGOTRWAŁEJ EKSPLOATACJI

TEMPERATURY KRYSTALIZACJI ŻELIWA CHROMOWEGO W FUNKCJI SZYBKOŚCI STYGNIĘCIA ODLEWU

OKREŚLANIE WŁASNOŚCI MECHANICZNYCH SILUMINU AK20 NA PODSTAWIE METODY ATND

KONTROLA STALIWA NIESTOPOWEGO METODĄ ATD

WPŁYW SZYBKOŚCI STYGNIĘCIA NA PARAMETRY KRYSTALIZACJI ŻELIWA CHROMOWEGO

OBRÓBKA CIEPLNA SILUMINU AK132

UDARNOŚĆ ŻELIWA SFEROIDALNEGO PODDANEGO WYŻARZANIU GRAFITYZUJĄCEMU W CELU UZYSKANIA STRUKTURY FERRYTYCZNEJ

Obróbka cieplna stali

ANALIZA STATYSTYCZNA WPŁYWU SKŁADU CHEMICZ- NEGO NA WŁASNOŚCI MECHANICZNE ŻELIWA ADI CZ. I ŻELIWO NIESTOPOWE

ANALIZA WPŁYWU SZYBKOŚCI CHŁODZENIA NA STRUKTURĘ I WŁASNOŚCI STALIWA L21HMF PO REGENERUJĄCEJ OBRÓBCE CIEPLNEJ

OCENA JAKOŚCI ŻELIWA SFEROIDALNEGO EN-GJS METODĄ ATD

PARAMETRY EUTEKTYCZNOŚCI ŻELIWA CHROMOWEGO Z DODATKAMI STOPOWYMI Ni, Mo, V i B

BADANIA ŻELIWA Z GRAFITEM KULKOWYM PO DWUSTOPNIOWYM HARTOWANIU IZOTERMICZNYM Część I

IDENTYFIKACJA FAZ W MODYFIKOWANYCH CYRKONEM ŻAROWYTRZYMAŁYCH ODLEWNICZYCH STOPACH KOBALTU METODĄ DEBYEA-SCHERRERA

WYZNACZANIE CIEPŁA KRYSTALIZACJI FAZ W ŻELIWIE EN-GJS NA PODSTAWIE METODY ATD

MONITOROWANIE PRODUKCJI ŻELIWA SFEROIDALNEGO W WARUNKACH ODLEWNI

MODELOWANIE KINETYKI AUSTENITYZACJI ŻELIWA SFEROIDALNEGO PERLITYCZNEGO. W. KAPTURKIEWICZ 1 Wydział Odlewnictwa AGH, ul. Reymonta 23, Kraków

EFEKTY WYŻARZANIA SFEROIDYZUJĄCEGO ŻELIWA PO HARTOWANIU Z PRZEMIANĄ IZOTERMICZNĄ. M. TREPCZYŃSKA-ŁENT 1 Akademia Techniczno-Rolnicza, Bydgoszcz

OKREŚLENIE TEMPERATURY I ENTALPII PRZEMIAN FAZOWYCH W STOPACH Al-Si

OBRÓBKA CIEPLNA SILUMINU AK9

OBRÓBKA CIEPLNA STOPÓW ŻELAZA. Cz. II. Przemiany austenitu przechłodzonego

ĆWICZENIE Nr 7. Laboratorium Inżynierii Materiałowej. Akceptował: Kierownik Katedry prof. dr hab. B. Surowska. Opracował: dr inż.

OSZACOWANIE ZAWARTOŚCI AUSTENITU SZCZĄTKOWEGO W ŻELIWIE ADI ZA POMOCĄ SZTUCZNEJ SIECI NEURONOWEJ

MECHANIZM PRZEMIANY BAINITYCZNEJ W ŻELIWIE ADI

WPŁYW WARTOŚCI EKWIWALENTU NIKLOWEGO NA STRUKTURĘ ŻELIWA Ni-Mn-Cu

METODYKA PRZYGOTOWANIA OCENY JAKOŚCI ŻELIWA SFEROIDALNEGO Z ZASTOSOWANIEM METODY ATD

WŁAŚCIWOŚCI MECHANICZNE ŻELIWA SFEROIDALNEGO OBRABIANEGO RÓŻNYMI MODYFIKATORAMI

OKREŚLENIE WŁASNOŚCI MECHANICZNYCH ŻELIWA SFEROIDALNEGO METODĄ ATD

WPŁYW SZYBKOŚCI STYGNIĘCIA NA WŁASNOŚCI TERMOFIZYCZNE STALIWA W STANIE STAŁYM

WPŁYW RODZAJU OSNOWY I GRAFITU NA WŁAŚCIWOŚCI TRYBOLOGICZNE ŻELIWA SZAREGO

ZASTOSOWANIE OCHŁADZALNIKA W CELU ROZDROBNIENIA STRUKTURY W ODLEWIE BIMETALICZNYM

SZACOWANIE WŁASNOŚCI MECHANICZNYCH SILUMINU AK9 NA PODSTAWIE METODY ATND

KALORYMETRIA SKANINGOWA PRZEMIAN AUSTENITU W FERRYTYCZNYM ŻELIWIE SFEROIDALNYM. Wydział Odlewnictwa AGH, Kraków, ul.

BADANIA STRUKTURALNE ŻELIWA SFEROIDALNEGO PO DWUSTOPNIOWYM HARTOWANIU IZOTERMICZNYM

UDARNOŚĆ ŻELIWA SFEROIDALNEGO FERRYTYCZNO-PERLITYCZNEGO

BADANIA SKURCZU LINIOWEGO W OKRESIE KRZEPNIĘCIA I STYGNIĘCIA STOPU AlSi 5.4

43/59 WPL YW ZA W ARTOŚCI BIZMUTU I CERU PO MODYFIKACJI KOMPLEKSOWEJ NA WŁAŚCIWOŚCI MECHANICZNE ŻELIW A NADEUTEKTYCZNEGO

WŁASNOŚCI MECHANICZNE I STRUKTURA ŻELIWA Z GRAFITEM MIESZANYM PO DWUSTOPNIOWYM HARTO- WANIU IZOTERMICZNYM

WPŁYW SKŁADU CHEMICZNEGO NA ZAKRES TEMPERATUR KRZEPNIĘCIA ZAEUTEKTYCZNEGO ŻELIWA TYPU Ni-Mn-Cu

BADANIA ŻELIWA Z GRAFITEM KULKOWYM PO DWUSTOPNIOWYM HARTOWANIU IZOTERMICZNYM Część II

BADANIA SKURCZU LINIOWEGO W OKRESIE KRZEPNIĘCIA I STYGNIĘCIA STOPU AlSi 6.9

Wykład 8. Przemiany zachodzące w stopach żelaza z węglem. Przemiany zachodzące podczas nagrzewania

TWARDOŚĆ, UDARNOŚĆ I ZUŻYCIE EROZYJNE STALIWA CHROMOWEGO

MONITOROWANIE PRODUKCJI I KONTROLA JAKOŚCI STALIWA ZA POMOCĄ PROGRAMU KOMPUTEROWEGO

ANALIZA KRZEPNIĘCIA I BADANIA MIKROSTRUKTURY PODEUTEKTYCZNYCH STOPÓW UKŁADU Al-Si

BADANIE WPŁYWU PARAMETRÓW HARTOWANIA NA WYBRANE WŁAŚCIWOŚCI MECHANICZNE ŻELIWA ADI

WPŁYW GRUBOŚCI ŚCIANKI ODLEWU NA MORFOLOGIĘ WĘGLIKÓW W STOPIE WYSOKOCHROMOWYM

ASPEKT ZGINANIA UDAROWEGO ŻELIWA SFEROIDALNEGO

STRUKTURA I TWARDOŚĆ WARSTW PRZETAPIANYCH METODĄ GTAW NA ŻELIWIE SFEROIDALNYM

BADANIA STRUKTURALNE ŻELIWA ADI W TRANSMISYJNYM MIKROSKOPIE ELEKTRONOWYM

MODYFIKACJA STOPU AK64

OCENA JAKOŚCI ŻELIWA SFEROIDALNEGO FERRYTYCZNEGO

Modelowanie komputerowe przemian fazowych w stanie stałym stopów ze szczególnym uwzględnieniem odlewów ADI

OKREŚLENIE METODĄ KALORYMETRII SKANINGOWEJ ENTALPII PRZEMIAN FAZOWYCH W ŻELIWIE SFEROIDALNYM

WPŁYW TEMPERATURY WYGRZEWANIA NA UDZIAŁ FAZ PIERWOTNYCH W STRUKTURZE ŻAROWYTRZYMAŁEGO ODLEWNICZEGO STOPU KOBALTU

MECHANIZM KRYSTALIZACJI GRAFITU WERMIKULARNEGO W ŻELIWIE

SKURCZ TERMICZNY ŻELIWA CHROMOWEGO

WPŁYW MATERIAŁÓW WSADOWYCH I TECHNOLOGII WYTOPU NA WŁAŚCIWOŚCI ŻELIWA SFEROIDALNEGO

WPŁYW WARUNKÓW PRZESYCANIA I STARZENIA STOPU C355 NA ZMIANY JEGO TWARDOŚCI

WPŁYW PARAMETRÓW OBRÓBKI CIEPLNEJ NA KSZTAŁTOWANIE MIKROSTRUKTURY ŻELIWA ADI

WŁAŚCIWOŚCI AUSTENITYCZNEGO ŻELIWA SFEROIDALNEGO. E. GUZIK 1, D. KOPYCIŃSKI 2 Wydział Odlewnictwa AGH, ul. Reymonta 23, Kraków

KRZEPNIĘCIE KOMPOZYTÓW HYBRYDOWYCH AlMg10/SiC+C gr

BADANIA DYFRAKCYJNE WARSTWY ALFINOWANEJ NA STOPACH ŻELAZA

ANALIZA KRYSTALIZACJI STOPU AlMg (AG 51) METODĄ ATND

Obróbka cieplna stali

WĘGLOAZOTOWANIE JAKO ELEMENT OBRÓBKI CIEPLNEJ DLA ŻELIWA ADI

ZMĘCZENIE CIEPLNE STALIWA CHROMOWEGO I CHROMOWO-NIKLOWEGO

BADANIA ŻELIWA CHROMOWEGO NA DYLATOMETRZE ODLEWNICZYM DO-01/P.Śl.

ĆWICZENIE Nr 6. Laboratorium Inżynierii Materiałowej. Akceptował: Kierownik Katedry prof. dr hab. B. Surowska. Opracował dr inż.

BADANIA STRUKTURY I WŁASNOŚCI ŻELIWA SYNTETYCZNEGO HARTOWANEGO IZOTERMICZNIE W ZŁOŻU FLUIDALNYM

Zachodniopomorski Uniwersytet Technologiczny INSTYTUT INŻYNIERII MATERIAŁOWEJ Zakład Metaloznawstwa i Odlewnictwa

ASPEKT APLIKACYJNY ELIWA ADI

Badanie dylatometryczne żeliwa w zakresie przemian fazowych zachodzących w stanie stałym

Wykresy CTPi ułamek Na podstawie krzywych kinetycznych tworzy się wykresy CTP

Transkrypt:

30/17 ARCHIWUM ODLEWNICTWA Rok 2005, Rocznik 5, Nr 17 Archives of Foundry Year 2005, Volume 5, Book 17 PAN - Katowice PL ISSN 1642-5308 RENTGENOSTRUKTURALNE BADANIA PRZEMIANY EUTEKTOIDALNEJ W ŻELIWIE EN-GJS-600-03 T. SZYKOWNY 1, J. SADOWSKI 2 Katedra Inżynierii Materiałowej Akademia Techniczno-Rolnicza ul. Kaliskiego 7, 85-796 Bydgoszcz STRESZCZENIE W pracy przedstawiono badania dyfrakcyjne rentgenowskie żeliwa perlityczno-ferrytycznego o małej skłonności do grafityzacji w stanie stałym, podczas obróbki izotermicznej w przedziale Ar 1. Na próbkach służących do sporządzenia wykresu CTPi określono szerokość połówkową linii dyfrakcyjnych fazy, zawartość i parametr sieciowy austenitu szczątkowego. Prześledzono zmiany zawartości węgla w austenicie, w zależności od temperatury i czasu izotermicznego wytrzymywania. Key words: ductile cast iron, eutectoid transformation, X-ray diffraction 1. WSTĘP Rentgenowskie badania dyfrakcyjne żeliwa sferoidalnego, poddanego obróbce izotermicznej w zakresie bainitycznym (żeliwo ADI) pozwalają na jakościową i ilościową ocenę stanu fizyko-chemicznego substratów i produktów przemiany (zawartość, stopień nasycenia węglem, wielkość ziaren) na poszczególnych jej etapach [1]. Stosując badania dyfrakcyjne rentgenowskie próbek dylatometrycznych żeliwa sferoidalnego wychładzanych przez 6 godzin w obrębie przedziału temperaturowego przemiany eutektoidalnej Ar 1 ujawniono niemonotoniczny wpływ czasu austenityzacji na stopień nasycenia węglem nieprzemienionego austenitu [2]. Interesujące ze względów poznawczych jak i praktycznych byłoby prześledzenie zmian stopnia przesycenia fazy, zawartości nasycenia węglem austenitu 1 Dr inż. Tadeusz Szykowny: e-mail: Tadeusz.Szykowny@mail.atr.bydgoszcz.pl 2 Dr inż. Jan Sadowski: e-mail: sadjan@atr.bydgoszcz.pl 247

szczątkowego, jako funkcji czasu izotermicznego wychładzania żeliwa w przedziale temperaturowym Ar 1. Informacje te uzupełniłyby wiedzę uzyskaną z badań metalograficznych i pomiarów twardości. 2. MATERIAŁ, PROGRAM I METODYKA BADAŃ Do badań przyjęto jeden gatunek niestopowego żeliwa sferoidalnego perlityczno-ferrytycznego (85% perlitu) o składzie chemicznym (% mas.): C-3,53, Si- 2,81, Mn-1,17, P-0,11, S-0,015, Cr-0,04, Mg-0,08. Stopień nasycenia eutektycznego Sc wynosi 1,04; natomiast współczynnik izografityzacji K G =8,71. Żeliwo wytopiono w żeliwiaku o wyłożeniu kwaśnym ze wsadu składającego się z surówki hematytowej i złomu obiegowego żeliwa sferoidalnego. Sferoidyzację prowadzono przy pomocy stopu ML5 w zbiorniku żeliwiaka, natomiast modyfikację żelazokrzemem FeSi75 na rynnie spustowej. Z odlanych próbek YII pobrano krążki 20x3mm służące do badań. Żeliwo poddano obróbce cieplnej zgodnie ze schematem na rys.1. Rys.1. Schemat obróbki cieplnej żeliwa Fig.1. Scheme of cast iron heat treatment Wszystkie próbki poddano badaniom rentgenostrukturalnym przy zastosowaniu promieniowania lampy z anodą kobaltową filtrowanego żelazem. Rejestracji dyfraktogramów dokonywano w przedziale kątowym 2, w którym występowały linie: (110) ferrytu, dublet (110) (011) martenzytu, (111) austenitu, (200) 248

ARCHIWUM ODLEWNICTWA austenitu. Mierzono szerokość kątową linii w połowie intensywności. Parametr sieciowy austenitu określono na podstawie położenia kątowego linii (200). Zawartość austenitu szczątkowego określono metodą bezpośredniego porównania [3]. Zawartość węgla wyrażoną w % masowych w austenicie C wyliczano ze wzoru (1) wg [4]: a 0,35621 C (1) 0,00441 gdzie: a - parametr sieciowy austenitu, nm 3. WYNIKI BADAŃ I ICH OMÓWIENIE Zmiany szerokości połówkowej linii b ½ (110) lub (110) (011) fazy w zależności od czasu izotermicznego wychładzania, w temperaturze 740, 760, 780, 800 i 820 o C przedstawia rys.2, zawartości austenitu szczątkowego rys.3 zawartości węgla w austenicie rys.4. Rys.2. Szerokość połówkowa linii (110) lub (110) (011) fazy w zależności od czasu wychładzania Fig.2. Halfwidth of line (110) of -phase in relation to cooling time 249

Rys.3. Zawartość austenitu szczątkowego w zależności od czasu wychładzania Fig.3. Retained austenite content in relation to cooling time Rys.4. Zawartość węgla w austenicie w zależności od czasu wychładzania Fig.4. Coat content in austenite in relation to cooling time 250

ARCHIWUM ODLEWNICTWA Zależność szerokości połówkowej linii fazy (rys. 2), która jest miernikiem stopnia jej przesycenia węglem [3] wykazuje ciągły spadek wraz z czasem izotermicznego wytrzymywania. Taki sam charakter zależności dotyczy zawartości austenitu szczątkowego i zawartości w nim węgla (rys. 3,4). Czarnymi kropkami zaznaczono na odpowiednich liniach wykresowych czas odpowiadający zajściu przemiany perlitycznej w stopniu 1%. Pustymi kropkami zaznaczono na (rys. 2) czas odpowiadający zajściu przemiany stabilnej w stopniu 1 %. 4. PODSUMOWANIE Jak wynika z rys 2,3,4 zależność rozpatrywanych parametrów charakteryzujących strukturę (b1/2, V, C ) od czasu izotermicznego wytrzymywania ma charakter malejący. Istotnym jest to, iż w początkowym okresie przebywania żeliwa w temperaturze podkrytycznej (do 30 s) b1/2, V, C jest tym wyższe im była niższa temperatura izotermicznego wychładzania. Zależność tą można wytłumaczyć odwęglaniem osnowy poprzedzającym przemianę eutektoidalną. Bodźcem procesu odwęglania jest różnica stężenia początkowego węgla i stężenia równowagowego na granicy grafit-austenit. Jest to różnica stężenia wejściowego (0.96% C) i wynikającego z przecięcia danej izotermy z ekstrapolowaną linią E S. Odwęglanie osnowy jest procesem dyfuzyjnym. Prędkość jego zależy od stopnia przesycenia jak i temperatury wychładzania. W początkowym procesie przemiany mimo, iż przesycenie osnowy jest wyższe dla niskich temperatur wychładzania, to szybkość odpływu węgla z osnowy do wydzieleń grafitowych jest większa dla temperatur bliskich Ar 11. Z przedstawionych wykresów (rys. 2,3,4) wynika, iż przemiana eutektoidalna rozpoczyna się w wysokowęglowych obszarach osnowy. LITERATURA [1] Dymski S., T.Szykowny.: Investiagation of bainitic isothermal transformation products in unalloyed ductile cast iron, Materials Science and Technology Vol.12, s.385, May (1996) [2] Szykowny T., Sadowski J.: Wpływ czasu austenityzacji na izotermiczną przemianę eutoktoidalną w żeliwie sferoidalnym, I Krajowa Konf. Inżynieria Materiałowa Gdańsk 96, Materiały Konf. s.59, Gdańsk (1996) [3] Cullity B.D: Podstawy dyfrakcji promieni rentgenowskich, PWN, Warszawa (1964) [4] Ogi K. i in.: Unterschen einiger Aspekte des Austenitisierungsprozesses bei Gusseisen mit Kugelgraphit, Giesserei-Praxis, Nr 6, s.73, (1989) 251

X-RAY STUDY OF EUTECTIODAL TRANSFORMATION IN CAST IRON EN-GSJ-600-03 SUMMARY In this paper X-ray diffractial investigations of pearlitic-ferritic cast iron were presented. This kind of cast iron in solid state characterized of low graphitibility after isothermal heat treatment in Ar 1 temperature range. On the samples serving to draw TTT curve halfwidth of diffractic line of -phase and lattice parameter of retained austenite were determined. The changes of coal content in austenite in relation to temperature and isothermal cooling time were analyzed. Recenzował: prof. dr hab. inż. Stanisław Pietrowski 252