ANALIZA WPŁYWU PARAMETRÓW TECHNOLOGICZNYCH ODLEWANIA NA TRWAŁOŚĆ PŁYT PODWLEWNICOWYCH

Podobne dokumenty
MODYFIKACJA SILUMINU AK20 DODATKAMI ZŁOŻONYMI

MODYFIKACJA STOPU AK64

WŁAŚCIWOŚCI MECHANICZNE ŻELIWA SFEROIDALNEGO OBRABIANEGO RÓŻNYMI MODYFIKATORAMI

ODDZIAŁYWANIE ZASYPKI IZOLACYJNEJ NA STRUKTURĘ I WŁAŚCIWOŚCI PRÓBEK PRZYLANYCH DO WLEWNIC. B. DUDZIK 1 KRAKODLEW S.A., ul. Ujastek 1, Kraków

WPŁYW MODYFIKACJI NA STRUKTURĘ I MORFOLOGIĘ PRZEŁOMÓW SILUMINU AlSi7

WPŁYW MODYFIKACJI NA STRUKTURĘ I MORFOLOGIĘ PRZEŁOMÓW SILUMINU AK132

ANALIZA KRZEPNIĘCIA I BADANIA MIKROSTRUKTURY PODEUTEKTYCZNYCH STOPÓW UKŁADU Al-Si

MODYFIKACJA SILUMINU AK20. F. ROMANKIEWICZ 1 Politechnika Zielonogórska,

OCENA JAKOŚCI ŻELIWA SFEROIDALNEGO METODĄ ATD

MODYFIKACJA SILUMINÓW AK7 i AK9. F. ROMANKIEWICZ 1 Uniwersytet Zielonogórski, ul. Podgórna 50, Zielona Góra

WPŁYW DODATKÓW STOPOWYCH NA WŁASNOŚCI STOPU ALUMINIUM KRZEM O NADEUTEKTYCZNYM SKŁADZIE

WPŁYW MAGNEZU I BIZMUTU NA MODYFIKACJĘ STOPU AlSi7 DODATKIEM AlSr10

OBRÓBKA CIEPLNA SILUMINU AK132

OKREŚLENIE WŁAŚCIWOŚCI MECHANICZNYCH SILUMINU AK132 NA PODSTAWIE METODY ATND.

ZMIANA SKŁADU CHEMICZNEGO, TWARDOŚCI I MIKROSTRUKTURY NA PRZEKROJU POPRZECZNYM BIMETALOWYCH, ŻELIWNYCH WALCÓW HUTNICZYCH

MODYFIKACJA SILUMINU AK12. Ferdynand ROMANKIEWICZ Folitechnika Zielonogórska, ul. Podgórna 50, Zielona Góra

ZMĘCZENIE CIEPLNE STALIWA CHROMOWEGO I CHROMOWO-NIKLOWEGO

WPŁYW WIELKOŚCI WYDZIELEŃ GRAFITU NA WYTRZYMAŁOŚĆ ŻELIWA SFEROIDALNEGO NA ROZCIĄGANIE

TWARDOŚĆ, UDARNOŚĆ I ZUŻYCIE EROZYJNE STALIWA CHROMOWEGO

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

WPŁYW CHROPOWATOŚCI POWIERZCHNI MATERIAŁU NA GRUBOŚĆ POWŁOKI PO ALFINOWANIU

OKREŚLANIE WŁASNOŚCI MECHANICZNYCH SILUMINU AK20 NA PODSTAWIE METODY ATND

ANALIZA ODDZIAŁYWANIA SYSTEMU ZARZĄDZANIA JAKOŚCIĄ NA STABILIZACJĘ WYBRANYCH WŁAŚCIWOŚCI WALCÓW HUTNICZYCH

OCENA KRYSTALIZACJI STALIWA METODĄ ATD

TEMPERATURY KRYSTALIZACJI ŻELIWA CHROMOWEGO W FUNKCJI SZYBKOŚCI STYGNIĘCIA ODLEWU

OPTYMALIZACJA PARAMETRÓW OBRÓBKI CIEPLNEJ SILUMINU ALSi17

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

STRUKTURA ŻELIWA EN-GJS W ZALEŻNOŚCI OD MATERIAŁÓW WSADOWYCH

WPŁYW SKŁADU CHEMICZNEGO I STOPNIA SFEROIDYZACJI GRAFITU NA WŁASNOŚCI MECHANICZNE ŻELIWA

TECHNOLOGICZNE ASPEKTY STREFY PRZEWILŻONEJ W IŁOWYCH MASACH FORMIERS KICH

WPŁYW SZYBKOŚCI STYGNIĘCIA NA WŁASNOŚCI TERMOFIZYCZNE STALIWA W STANIE STAŁYM

STRUKTURA ORAZ UDARNOŚĆ ŻELIWA AUSTENITYCZNEGO PRZEZNACZONEGO DO PRACY W NISKICH TEMPERATURACH

OKREŚLENIE TEMPERATURY I ENTALPII PRZEMIAN FAZOWYCH W STOPACH Al-Si

ZASTOSOWANIE OCHŁADZALNIKA W CELU ROZDROBNIENIA STRUKTURY W ODLEWIE BIMETALICZNYM

SZACOWANIE WŁASNOŚCI MECHANICZNYCH SILUMINU AK9 NA PODSTAWIE METODY ATND

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

OCENA POWTARZALNOŚCI PRODUKCJI ŻELIWA SFERO- IDALNEGO W WARUNKACH WYBRANEJ ODLEWNI

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

OCENA JAKOŚCI ŻELIWA SFEROIDALNEGO EN-GJS METODĄ ATD

BADANIA SKURCZU LINIOWEGO W OKRESIE KRZEPNIĘCIA I STYGNIĘCIA STOPU AlSi 6.9

OCENA SKUTECZNOŚCI RÓŻNYCH MODYFIKATORÓW DLA ŻELIWA

MONITOROWANIE PRODUKCJI I KONTROLA JAKOŚCI STALIWA ZA POMOCĄ PROGRAMU KOMPUTEROWEGO

OKREŚLENIE WŁASNOŚCI MECHANICZNYCH ŻELIWA SFEROIDALNEGO METODĄ ATD

ANALIZA KRZEPNIĘCIA I BADANIA MIKROSTRUKTURY STOPÓW Al-Si

KONTROLA STALIWA GXCrNi72-32 METODĄ ATD

WPŁYW OBRÓBKI CIEPLNEJ NA WYBRANE WŁASNOŚCI STALIWA CHROMOWEGO ODPORNEGO NA ŚCIERANIE

BADANIA SKURCZU LINIOWEGO W OKRESIE KRZEPNIĘCIA I STYGNIĘCIA STOPU AlSi 5.4

WPŁYW OBRÓBKI CIEPLNEJ NA WŁAŚCIWOŚCI MECHANICZNE SILUMINU AlSi17Cu3Mg

WPŁYW MODYFIKACJI NA PRZEBIEG KRYSTALIZACJI, STRUKTURĘ I WŁAŚCIWOŚCI MECHANICZNE BRĄZU CYNOWO-FOSFOROWEGO CuSn10P

PARAMETRY STEREOLOGICZNE GRAFITU I SKŁAD CHEMICZNY OKREŚLAJĄCY WŁAŚCIWOŚCI MECHANICZNE ŻELIWA SFEROIDALNEGO

WPŁYW ALUMINIUM NA NIEKTÓRE WŁAŚCIWOŚCI I STRUKTURĘ STALIWA

ODPORNOŚĆ STALIWA NA ZUŻYCIE EROZYJNE CZĘŚĆ II. ANALIZA WYNIKÓW BADAŃ

ĆWICZENIE Nr 6. Laboratorium InŜynierii Materiałowej. Akceptował: Kierownik Katedry prof. dr hab. inŝ. A. Weroński

LEJNOŚĆ KOMPOZYTÓW NA OSNOWIE STOPU AlMg10 Z CZĄSTKAMI SiC

KONTROLA STALIWA NIESTOPOWEGO METODĄ ATD

ANALIZA KRYSTALIZACJI STOPU AlMg (AG 51) METODĄ ATND

WPŁYW PROCESU ODTLENIANIA I MODYFIKACJI NA UDZIAŁ I MORFOLOGIĘ WTRĄCEŃ NIEMETALICZNYCH STALIWA WĘGLOWEGO

METODYKA PRZYGOTOWANIA OCENY JAKOŚCI ŻELIWA SFEROIDALNEGO Z ZASTOSOWANIEM METODY ATD

WŁAŚCIWOŚCI MECHANICZNE KOMPOZYTÓW AlSi13Cu2- WŁÓKNA WĘGLOWE WYTWARZANYCH METODĄ ODLEWANIA CIŚNIENIOWEGO

WŁAŚCIWOŚCI MECHANICZNE I TRYBOLOGICZNE SILUMINU NADEUTEKTYCZNEGO PO OBRÓBCE CIEPLNEJ

PARAMETRY STEREOLOGICZNE WĘGLIKÓW W ŻELIWIE CHROMOWYM W STANIE SUROWYM I AUSTENITYZOWANYM

WPŁYW MATERIAŁÓW WSADOWYCH I TECHNOLOGII WYTOPU NA WŁAŚCIWOŚCI ŻELIWA SFEROIDALNEGO

WPŁYW WYBRANYCH CZYNNIKÓW TECHNOLOGICZNYCH NA STOPIEŃ ZAGAZOWANIA SILUMINÓW

WALORY UŻYTKOWE NOWEGO KRAJOWEGO MODYFIKATORA KOMO PRZEZNACZONEGO DLA ŻELIWA

MODYFIKACJA STOPU Al-Si12 PROSZKIEM ZE STOPU Al-Si12

WPŁYW WARUNKÓW PRZESYCANIA I STARZENIA STOPU C355 NA ZMIANY JEGO TWARDOŚCI

WŁAŚCIWOŚCI ŻELIWA EN-GJS W ZALEŻNOŚCI OD MATERIAŁÓW WSADOWYCH

BADANIA NAPRĘŻEŃ SKURCZOWYCH W OKRESIE KRZEPNIĘCIA I STYGNIĘCIA STOPU AlSi 6.9

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

UDARNOŚĆ ŻELIWA SFEROIDALNEGO FERRYTYCZNO-PERLITYCZNEGO

WYSOKOWYTRZYMAŁ Y SILUMIN CYNKOWO-MIEDZIOWY

ŻELIWO NI-RESIST O OBNIŻONEJ ZAWARTOŚCI NIKLU

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

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

KRYSTALIZACJA EUTEKTYKI W SILUMINACH NADEUTEKTYCZNYCH

WPŁYW MAŁYCH DODATKÓW WANADU I NIOBU NA STRUKTUR I WŁACIWOCI MECHANICZNE ELIWA SFEROIDALNEGO

WPŁYW SZYBKOŚCI STYGNIĘCIA NA PARAMETRY KRYSTALIZACJI ŻELIWA CHROMOWEGO

UDARNOŚĆ ŻELIWA SFEROIDALNEGO PODDANEGO WYŻARZANIU GRAFITYZUJĄCEMU W CELU UZYSKANIA STRUKTURY FERRYTYCZNEJ

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

FILTRACJA STOPU AlSi9Mg (AK9) M. DUDYK 1 Wydział Budowy Maszyn i Informatyki Akademia Techniczno - Humanistyczna ul. Willowa 2, Bielsko-Biała.

OBRÓBKA CIEPLNA SILUMINU AK9

OPTYMALIZACJA PROCESU ZALEWANIA DUŻEGO WLEWKA Fe-Si-Mg W CELU UJEDNORODNIENIA JEGO SKŁADU CHEMICZNEGO

ODLEWANIE KÓŁ SAMOCHODOWYCH Z SILUMINÓW. S. PIETROWSKI 1 Politechnika Łódzka, Katedra Systemów Produkcji ul. Stefanowskiego 1/15, Łódź

Nowa ekologiczna metoda wykonywania odlewów z żeliwa sferoidyzowanego lub wermikularyzowanego w formie odlewniczej

WYKORZYSTANIE ANALIZY WSKAŹNIKÓW ZDOLNOŚCI DO OPTYMALIZACJI PROCESU WYTWARZANIA MASY FORMIERSKIEJ

STATYSTYCZNA ANALIZA WPŁYWU SKŁADU CHEMICZNEGO I STRUKTURY NA WŁAŚCIWOŚCI ŻELIWA SFEROIDALNEGO

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

WPŁYW TEMPERATURY ODLEWANIA NA INTENSYWNOŚĆ PRZEPŁYWU STOPÓW Al-Si W KANALE PRÓBY SPIRALNEJ BINCZYK F., PIĄTKOWSKI J., SMOLIŃSKI A.

A. PATEJUK 1 Instytut Materiałoznawstwa i Mechaniki Technicznej WAT Warszawa ul. S. Kaliskiego 2, Warszawa

WPŁYW SZYBKOŚCI KRZEPNIĘCIA NA UDZIAŁ GRAFITU I CEMENTYTU ORAZ TWARDOŚĆ NA PRZEKROJU WALCA ŻELIWNEGO.

OCENA JAKOŚCI ŻELIWA SFEROIDALNEGO FERRYTYCZNEGO

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

CHARAKTERYSTYKA I ZASTOSOWANIA ALGORYTMÓW OPTYMALIZACJI ROZMYTEJ. E. ZIÓŁKOWSKI 1 Wydział Odlewnictwa AGH, ul. Reymonta 23, Kraków

WPŁYW FUNKCYJNYCH PARAMETRÓW STEREOLOGICZNYCH GRAFITU NA WŁAŚCIWOŚCI MECHANICZNE ŻELIWA SFEROIDALNEGO. ul. Towarowa 7, Gliwice

MODYFIKACJA BRĄZU SPIŻOWEGO CuSn4Zn7Pb6

Ocena kształtu wydziele grafitu w eliwie sferoidalnym metod ATD

ANALIZA ODLEWANIA ŻELIWA CHROMOWEGO W FORMIE PIASKOWEJ - FIZYCZNE MODELOWANIE STYGNIĘCIA

WPROWADZANIE FeSi DO CIEKŁEGO ŻELIWA METODĄ PNEUMATYCZNĄ

KRYSTALIZACJA I SKURCZ STOPU AK9 (AlSi9Mg) M. DUDYK 1, K. KOSIBOR 2 Akademia Techniczno Humanistyczna ul. Willowa 2, Bielsko Biała

ZUŻYCIE TRYBOLOGICZNE KOMPOZYTU NA OSNOWIE ZGARU STOPU AK132 UMACNIANEGO CZĄSTKAMI SiC

Transkrypt:

21/10 Archives of Foundry, Year 2003, Volume 3, 10 Archiwum Odlewnictwa, Rok 2003, Rocznik 3, Nr 10 PAN Katowice PL ISSN 1642-5308 ANALIZA WPŁYWU PARAMETRÓW TECHNOLOGICZNYCH ODLEWANIA NA TRWAŁOŚĆ PŁYT PODWLEWNICOWYCH A. SMOLIŃSKI 1, K. KIEŁKOWSKI 2, P. NOWAK 3 1,3 KTSMiK, Politechnika Śl, ul Krasińskiego 8, 40-019 Katowice 2 PHS S.A. Oddział Huta Katowice, al. J.Piłsudskiego 92, 41-308 Dąbrowa Górn. STRESZCZENIE Żywotność płyt podwlewnicowych jest nadal istotnym problemem pomimo intensywnie rozwijających się procesów ciągłego odlewania stali. W pracy przeanalizowano dane użytkownika płyt dotyczące ich zużycia. Kryteriami oceny były pęknięcia powierzchniowe będące efektem erozyjnego oddziaływania ciekłej stali, temperatura i czas modyfikacji surówki oraz skład chemiczny surówki. Na podstawie badań opracowano zalecenia technologiczne dotyczące wymaganego składu chemicznego, temperatury modyfikacji, jak i kształtu konstrukcji płyty zmierzającej do zwiększenia jej pojemności cieplnej. Key words: plates for open bottom mould, pig iron, cast iron, modification 1. WPROWADZENIE Mimo intensywnie rozwijającej się technologii ciągłego odlewania stali, znaczny udział w jej produkcji stanowią wlewki odlewane metodą tradycyjną we wlewnicach. Technologia ta wymaga stosowania płyt podwlewnicowych, które w wyniku cieplnego i mechanicznego oddziaływania ciekłej stali ulegają stopniowemu zużyciu i niszczeniu. Przyjmuje się, iż dobrą jakościowo płytę eksploatuje się przez okres co najmniej 18 do 24 miesięcy. Dopuszczalny wskaźnik zużycia płyty utrzymuje się wtedy w granicach 3 5 kg/t odlanej stali. Płyta podwlewnicowa opracowana w Hucie Katowice jest konstrukcją dwuczęściową i składa się z ramy oraz wkładki. Istotą takiej konstrukcji jest obecność szczeliny dylatacyjnej, umożliwiającej swobodne rozszerzanie się w 1 dr inż. 2 3

170 warunkach zmiennej temperatury podczas eksploatacji. Wytwarzane płyty podwlewnicowe wykazują bardzo zróżnicowaną żywotność, niektóre z nich były eksploatowane poniżej 12 miesięcy i krócej. Dlatego postanowiono zbadać przyczyny niskiej żywotności niektórych płyt. Ocenie poddano skład chemiczny surówki jako tworzywa na płyty, makro- i mikrostrukturę próbek pobranych losowo z płyt oraz wytrzymałość na rozciąganie i twardość HB, w temperaturze otoczenia oraz podwyższonej w zakresie od 100 do 900 0 C. 2. PRZEPROWADZENIE BADAŃ Do wstępnej analizy wybrano z okresu pięciu lat, dwadzieścia wytopów surówki. Płyty wykonane z tej surówki wykazały żywotność od 18 do 24 miesięcy. Kryterium oceny jakości płyty były pęknięcia powierzchniowe oraz wyżłobienia będące rezultatem erozyjnego oddziaływania ciekłej stali na powierzchnię płyty i krawędzie ramy. Na rys. 1 przedstawiono schematycznie sposób wypełniania stalą objętości w dolnej części wlewnicy. Rys. 1. Schemat analizy procesu niszczenia płyty gdzie:1-ciekła stal, 2-wlewnica, 3- rama płyty, 4-zamki mocujące, 5-wkładka, 6-szczelina Fig. 1. Scheme of analysis of wasting process of plates: 1-liquid steel, 2-ingot mould, 3- frame of plate, 4-fasten locks, 5-insert, 6-slit Z rysunku wynika, że ciekła stal działa bezpośrednio na wkładkę płyty. Rama płyty jest praktycznie nieobciążona cieplnie, poza obszarem oznaczonym wymiarem e. Najczęściej pęknięcia ramy są inicjowane na granicy styku z wkładką. Obszar styku, tzw. krawędź, ulega stopniowemu zaokrąglaniu tworząc ostatecznie charakterystyczne wgłębienie na całym obwodzie. W centrum wkładki dochodzi do erozyjnego jej wymywania, co prowadzi do tworzenia znacznych wgłębień.

171 Jak już wspomniano ocenie poddano skład chemiczny surówki, a w szczególności zawartość węgla, manganu i krzemu. Poza tym przeanalizowano wpływ temperatury surówki przed zabiegiem modyfikowania oraz czas rafinacji surówki w kadzi przed odlewaniem. Wyniki tej analizy przedstawiono w tabeli 1. Tabela 1. Skład chemiczny, temperatura surówki i czas rafinacji przed odlewaniem Table 1. Chemical composition, temperature of pig iron and time of refining before casting Numer wytopu T S 1) [ 0 C] r 2) [min] Zawartość [%] Stosunek Si / Mn C Mn Si 1 1393 270 4,30 0,60 1,47 2,45 2 1380 180 4,10 0,60 1,22 2,03 3 1370 180 4,70 0,65 1,28 1,96 4 1394 300 4,43 0,61 1,40 2,29 5 1400 300 4,15 0,64 1,19 1,86 6 1362 240 4,10 0,62 1,34 2,16 7 1372 490 4,38 0,63 1,07 1,70 8 1381 30 4,30 0,65 1,35 2,08 9 1360 220 4,53 0,59 1,41 2,39 10 1350 285 4,04 0,60 1,00 1,65 11 1388 360 3,95 0,58 1,36 2,34 12 1375 480 3,61 0,56 1,21 2,16 13 1360 180 4,23 0,59 1,44 2,44 14 1407 405 4,85 0,48 1,20 2,50 15 1371 20 4,30 0,59 1,52 2,58 16 1346 180 3,95 0,51 1,34 2,62 17 1412 20 4,20 0,58 1,59 2,74 18 1360 180 4,23 0,59 1,44 2,44 19 1346 180 3,95 0,51 1,34 2,62 20 1340 165 4,74 0,67 1,26 1,88 1) Temperatura surówki przed zabiegiem modyfikacji 2) Czas rafinacji surówki w kadzi W tabeli 1 zamieszczono również wartość stosunku zawartości krzemu do manganu. Z przeprowadzonej analizy wynika, że temperatura surówki przed modyfikowaniem T S, nie może być niższa od 1370 0 C. W innym przypadku mogą wystąpić trudności podczas modyfikowania, tj. może dojść do niecałkowitego rozpuszczenia się żelazokrzemu. Stwierdzono, że zawartość węgla w analizowanym przedziale nie ma istotnego wpływu na żywotność płyt. Zauważono natomiast istotny związek pomiędzy żywotnością a stosunkiem zawartości krzemu do manganu. Korzystna wartość tego stosunku wynosi około 2,25. Przy mniejszej wartości, zauważono wyraźne obniżenie się żywotności płyt. Wydaje się, iż fizycznie stosunek krzemu do manganu wyraża z jednej strony zdolność surówki do grafityzacji a z drugiej strony do tworzenia osnowy perlitycznej (wpływ Mn). Pierwiastki te wykazują

172 w tym kierunku, jak wiadomo wpływ przeciwny [1]. Przy większej wartości tego stosunku zaczyna przeważać grafityzujący wpływ krzemu, co objawia się intensywnym tworzeniem tzw. szumu grafitowego. Przy wartości mniejszej od 2,25, zaczyna przeważać węglikotwórczy wpływ Mn, co objawia się tworzeniem osnowy perlitycznej zwłaszcza w elemencie ramy podwlewnicowej. Potwierdzeniem tych rozważań są wyniki badań strukturalnych, których przykłady przedstawiono na rys. 2 do rys.4. Rys. 2. Mikrostruktura elementu ramy płyty podwlewnicowej, dla Si / Mn 1,65, pow.100 x Fig. 2. Microstructure of element of open bottom moulds plates for Si /Mn 1,65., mag.100 x Rys. 3. Mikrostruktura elementu ramy płyty podwlewnicowej, dla Si / Mn 2,29, pow. 100 x Fig. 3. Microstructure of element of open bottom moulds plates for Si /Mn 2,29., mag.100 x Rys. 4. Mikrostruktura elementu ramy płyty podwlewnicowej, dla Si / Mn 2,45, pow. 100 x Fig. 4. Microstructure of element of open bottom moulds plates for Si /Mn 2,45., mag.100 x

173 Mikrostruktury z poszczególnych obszarów elementów płyty (wkładki i ramy) wskazują na znaczne zróżnicowanie osnowy metalowej oraz wydzieleń grafitowych. W obszarach o osnowie perlityczno-ferrytycznej występuje grafit płatkowy prosty (duże wydzielenia) oraz grafit zwichrzony. W obszarach o osnowie ferrytycznej występuje grafit zwichrzony. Dla pełniejszej analizy związku w/w czynników z żywotnością płyt podwlewnicowych przeprowadzono pomiary wytrzymałości na rozciąganie w temperaturze pokojowej i podwyższonej. Wyniki tych badań przedstawiono na rys.5. Dla porównania zamieszczono również wyniki tych badań dla żeliwa EN-PN-GJL 150. Rys. 5. Porównanie wytrzymałości R m w funkcji temperatury dla surówki (C 3,95 %, Si 1,34 %, Mn 0,63 %) i żeliwa szarego EN-PN-GJL 150 Fig. 5.Comparision of R m durability on temperature function for pig iron (C 3,95 %, Si 1,34 %, Mn 0,63 %) and cast iron EN-PN-GJL 150 Z rysunku wynika, iż dla próbek pobranych z elementu wkładki płyty, wytrzymałość R m utrzymuje stałą wartość do temperatury 900 0 C. Nagłe zmniejszenie wartości R m ma miejsce po przekroczeniu temperatury 500 0 C. Podobny przebieg R m wykazuje żeliwo szare. Wartości R m dla żeliwa EN-PN-GJL 150 są jednak znacznie wyższe.

174 3. PODSUMOWANIE Z przeprowadzonych badań oraz ich analizy wynikają następujące wnioski i zalecenia zmian w technologii topienia i odlewania płyt podwlewnicowych oraz ich eksploatacji: 1. Temperatura ciekłej surówki przed modyfikacją nie może być niższa od 1370 0 C. 2. Zawartość węgla powinna być utrzymana w zakresie od 3,95 do 4,85 %. 3. Zawartość krzemu powinna wynosić od 1,30 do 1,40 %, a manganu od 0,58 do 0,63 %. Zapewnia to wartość stosunku Si / Mn na poziomie 2,25. 4. Wydłużyć czas argonowania ciekłej surówki do 3,5 godzin a czas mechanicznego mieszania do 1,5 godziny, przed zabiegiem modyfikowania. 5. Na wkładce płyty zaleca się umieścić obcinki blach, co zabezpieczy jej powierzchnię przed erozyjnym działaniem strumienia stali. 6. Rozważyć możliwość sferoidyzowaia surówki przy pomocy zaprawy Fe-Si-Mg. 7. Kontynuować próby powiększenia pojemności cieplnej płyty podwlewnicowej poprzez zwiększenie jej wymiarów. LITERATURA [1] Podrzucki Cz.: Żeliwo, struktura, właściwości, zastosowanie, tom I i II.Wyd. 2G [2] STOP, Kraków, 1991. [3] Stachurski W.: Kształtowanie wlewnic i płyt podwlewnicowych w świetle uproszczonej analizy wytrzymałościowej i badań modelowych, Kraków, 1994. [4] Instrukcja czynnościowa: Regeneracja płyt podwlewnicowych poprzez napełnianie ich ciekłą surówką. IC/ZSP/4.FO2.PHS S.A. HK. [5] Soboń G.: Modernizacja i regeneracja płyt podwlewnicowych eksploatowanych w PHS S.A. HK. [6] Kiełkowski K.: Analiza warunków odlewania płyty podwlewnicowej w warunkach PHS S.A. Oddział Huta Katowice w oparciu o statystyczne dane użytkownika, Praca dyplomowa Inżynierska, Politechnika Śl., Katowice, 2003. ANALYSIS OF INFLUENCE TECHNOLOGICAL PROPERTIES OF CAST ON THE DURABILITY OF PLATES FOR OPEN BOTTOM MOULDES SUMMARY Durability of plates for open bottom mould is still essential problem. In this work the data analysis of plate users apply to utilize theirs are analysed. Estimation criteria were the surface microcrash which are of an effect erosion by liquid metal, temperature and time of modification, and chemical constitution of pig iron. Basis on the results of investigation the technological recommendation have been elaborated. There are chemical constitution of cast steel. Temperature of modification and shape of plates. Recenzował Prof. Adam Gierek