Наукові конференції України, Нові матеріали і технології в машинобудуванні-2014

Розмір шрифту: 
О МЕЖФАЗНОМ РАСПРЕДЕЛЕНИИ МАГНИЯ И ЦЕРИЯ В ВЫСОКОПРОЧНОМ ЧУГУНЕ
О.В. Соценко

Остання редакція: 2016-03-04

Тези доповіді


Исследования распределения глобуляризирующих модификаторов между фазами высокопрочного чугуна и в объеме графитных включений, выполненные в течение последних десятилетий, часто дают весьма неоднозначную количественную информацию. Для уточнения характера распределения модификатора между графитом и матрицей чугуна на микрозонде «Cameca» было проведено исследование относительной концентрации магния и церия в микрообъемах чугуна массивного вала  (рис. 1).      Одновременно в тех же участках был выполнен сопоставительный анализ содержания Fe, Ni, Mo, Si, Mn. Это позволило установить состав микрообъемов чугуна, в которых наблюдались концентрационные пики модификаторов. Аналогичное исследование было выполнено в микрообъемах цилиндрических образцов с диаметром 1 мм из нелегированного чугуна, закаленных с высокой скоростью из жидкого состояния (рис. 2).      На приведенных рисунках концентрационные профили с повышенным содержанием железа и кремния четко выявляют участки матрицы. Минимальная концентрация этих элементов соответствует участкам, занятым графитом. Независимо от скорости охлаждения чугуна содержание магния и церия в графите во всех случаях более низкое, чем в металлической основе. Характерной особенностью кривых распределения магния и церия в пределах графитных участков является наличие на них в большей или меньшей мере выраженных концентрационных пиков, соответствующих центральным и периферийным зонам графитных включений (см. пики 1…3 на рис. 1 и рис. 2). В то же время на концентрационных кривых большинства включений графита, подвергнутых анализу, таких аномальных пиков не наблюдается. Наличие пиков повышенной концентрации модификаторов особенно в центре включений можно было бы рассматривать как еще одно экспериментальное подтверждение известных гипотез, в которых такая концентрация модификатора является основополагающим фактором. Однако более детальный анализ полученных экспериментальных данных, показывает, что участкам с повышенной концентрацией модификатора соответствуют пики на концентрационных кривых Fe и Si (см. рис. 1…2). На концентрационных кривых распределения модификатора в других включениях графита, подвергнутых анализу, таких пиков нет, но и отсутствуют также в  сечениях графитных включений участки матрицы с повышенной концентрацией железа.      Выявленный параллелизм в распределении модификаторов и элементов, входящих в состав металлической основы, дает основание утверждать, что повышенная локальная концентрация модификатора в графитных включениях высокопрочного чугуна в действительности обусловлена наличием в их структуре участков матрицы.

Праці конференції зараз недоступні.