Твердофазні перетворення в металевій матриці високохромистого чавуну в субкритичному інтервалі температур
Ю. Г. Чабак
Державний вищий навчальний заклад «Приазовський державний технічний університет», вул. Університетська, 7, 87500 Маріуполь, Україна
Отримано: 16.06.2015; остаточний варіант - 28.09.2015. Завантажити: PDF
У статті представлено результати вивчення кінетики фазово-структурних змін у литому високохромистому чавуні в ході витримки в субкритичному інтервалі температур (350—700°C). Досліджено чавун складу: 2,70% С, 2,20% Мn, 0,55% Si, 14,55% Сr, 0,93% Ni, 0,39% Мо, 0,38% V, 0,11% Тi. З використанням мікроструктурної методи побудовано С-діяграму розпаду первородного (литого) аустеніту в чавуні. Встановлено, що в межах витримки до 25 год перетворення аустеніту відбувається лише в області температур 550—700°C з утворенням евтектоїду, який складається з фериту та карбідів цементитного типу з волокнистої або платівчастої форми. Кінетичний максимум перетворення відповідає 650°C; інкубаційний період при цій температурі складає 5 хв.; завершення перетворення фіксується після витримки 8 год. Утворення евтектоїду при 700°C супроводжується виділенням з аустеніту вторинних карбідів. Повторна витримка чавуну з евтектоїдною матрицею при 650—700°C впродовж 25 год супроводжується повною сфероїдизацією та коаґуляцією евтектоїдних включень, що приводить до формування феритної матриці з зернистими карбідами з середнім діяметром у 0,23—0,28 мкм. В процесі повторної витримки зміна типу карбідів не спостерігається. Енергія активації формозміни карбідних частинок складає 73,1 кДж/моль, що вказує на контролювальну ролю дифузії Карбону в фериті в процесі сфероїдизації та коаґуляції евтектоїдних карбідів. В результаті подвійної витримки в області субкритичних температур твердість чавуну знижується до 38—41 HRC, що забезпечує чавуну задовільну оброблюваність різанням.
Ключові слова: чавун, аустеніт, евтектоїдні карбіди, сфероїдизація, твердість.
URL: http://mfint.imp.kiev.ua/ua/abstract/v37/i10/1349.html
PACS: 61.72.Qq, 62.20.fk, 62.20.Qp, 64.75.Op, 81.30.Mh, 81.40.Cd, 81.40.Ef