hrvatski

Toplinska analiza vermikularnog lijeva

Vermikularni lijev je vrsta željeznog lijeva koja se po svojim karakteristikama može svrstati između sivog i nodularnog lijeva. Zbog otpornosti na toplinski umor i trošenje, posebno je pogodan za gradnju nove generacije toplinski djelotvornijih (diesel) motora. Postoji više metoda proizvodnje vermikularnog lijeva. Jedna od najzastupljenijih metoda je metoda točnog dodatka legure za obradu taljevine na bazi Mg. Zbog vrlo uskog područja rezidualnog Mg, često manjeg od ± 0, 001%, posebna pažnja mora se posvetiti metalurškoj kontroli primarne i obrađene taljevine da bi se postigla ponovljivost postupka proizvodnje odljevaka od vermikularnog lijeva ovom metodom. U ovom radu ispitivana je povezanost parametara krivulja hlađenja s mikrostrukturnim i mehaničkim svojstvima odljevaka od vermikularnog lijeva. Taljevine vermikularnog lijeva izrađene su u indukcijskim pećima kapaciteta 25 i 250 kg. Ukupno je izrađena 21 taljevina. Obrada primarne taljevine provedena je "sandwich" postupkom pomoću legure CompactMag®. Cijepljenje taljevine provedeno je ljevaoničkim FeSi ili cjepivom koje sadrži Ba (Foundrisil®). Po završetku obrade uziman je uzorak taljevine za toplinsku analizu i određivanje kemijskog sastava. Uzorci za ispitivanje mehaničkih svojstava dobiveni su lijevanjem referentnih štapova u kalupe od svježe kalupne mješavine prema HRN EN 1563:1997 i naknadno su strojno obrađeni na standardne epruvete za vlačna ispitivanja prema istoj normi. Vlačna ispitivanja provedena su prema HRN EN 10002-1:1998. Ispitivanja tvrdoće provedena su prema HRN EN 6506-1:1999. Statističkom obradom dobivenih rezultata istraživanja, pri čemu su kao zavisne varijable uzeti podaci za mikrostrukturna i mehanička svojstva dobiveni mjerenjem, a kao nezavisne varijable parametri krivulja hlađenja, ustanovljeni su matematički modeli za predviđanje vlačne čvrstoće i tvrdoće vermikularnog lijeva te udjela vermikularnog grafita u mikrostrukturi lijeva. Dobiveni rezultati pokazuju da se na osnovu analiza krivulja hlađenja mogu dobiti modeli za predviđanje karakterističnih mikrostrukturnih i mehaničkih svojstava vermikularnog lijeva koji omogućavaju poduzimanje korektivnih mjera prije lijevanja taljevine u kalupe u cilju postizanja zahtijevanih mikrostrukturnih i mehaničkih svojstava odljevaka. Dobiveni modeli mogu se aplicirati u praksi i na taj način smanjiti ili minimalizirati udio škartnih odljevaka.

vermikularni lijev; toplinska analiza; vlačna čvrstoća; tvrdoća; vermikularni grafit

nije evidentirano