Досліджували вплив графітизувального модифікування у ливарній формі модифікаторами на основі феросиліцію з лужноземельними металами на структуру виливків із чавуну з кулястим графітом. Ефективність подвійного модифікування (сфероїдизувального у ковші FeSiMgCa-лігатурою і графітизувального у формі – порошковими модифікаторами FeSiBa4, FeSiMg8Са7 і дробленими до фракції 2…5 мм FeSiBa20, FeSiCa30) вивчали на пробах з товщиною ступенів 2,5; 5; 10 та 15 мм.

Порівняльний аналіз показав високу ефективність графітизувального модифікування модифікатором FeSiMg8Са7, при модифікуванні яким в структурі зразка товщиною 2,5 мм цементит не утворюється, тоді як при модифікуванні порошковим модифікатором FeSiBa4 цементит присутній по всьому перерізу у кількості 15 %.

Дослідження модифікаторів FeSiBa20, FeSiMg8Са7 і FeSiCa30 показало, що, порівняно з порошковим модифікатором FeSiBa4, вони забезпечують більш високий ступінь сфероїдизування вкраплень графіту (90...95 %) і характеризуються більш високою графітизувальною здатністю. При модифікуванні FeSiBa20, FeSiMg8Са7 структура зразків товщиною 2,5 мм складається з кулястого графіту з щільністю розподілу 1200 шт/мм² і перлітно-феритної металевої основи з 70 % перліту, а при модифікуванні FeSiCa30 – з 85 % перліту. Рекомендується після сфероїдизувального модифікування в ковші магнієвмісною лігатурою проводити додаткове графітизувальне модифікування у формі модифікаторами FeSiBa20, FeSiMg8Ca7 або FeSiCa30.

Визначено параметри процесу модифікування у ливарній формі для отримання виливків з мінімальною товщиною стінки 2,5…3,0 мм без цементиту, які забезпечують формування подрібненої литої структури, яка складається з вкраплень кулястого графіту із щільністю розподілу >1200 шт/мм², металевої основи із тонкопластинчастого перліту (Пд0,3) і дрібнозернистого фериту (7…9 бал), що сприяє покращенню якості та підвищенню механічних властивостей литих виробів.

Застосування графітизувального модифікування у ливарній формі після ковшового сфероїдизувального модифікування усуває відбіл тонкостінних виливків, підвищує ступінь сфероїдизування графіту та щільність розподілу його вкраплень у металевій основі. Ці структурні зміни сприяють зменшенню усадки, зниженню твердості, підвищенню пластичності, поліпшенню оброблюваності різанням та забезпечують підвищення механічних властивостей виливків з високоміцного чавуну до рівня, який досягається у традиційних технологіях застосуванням термічного оброблення.