Вплив технологічних параметрів ЛГМ-процесу на мікроструктуру сірого чавуну, модифікованого дисперсним феросиліцієм у порожнині ливарної форми: Processy litʹâ, 2020, Tom 140, №2, p.53-64
Received 25.04.2020 UDC 669.131.7:621.742.5 One of methods of preventing a chilling of cast iron is to modify it with the dispersed ferrosilicon FeSi75 DSTU 4127:2002 placed in the foam model. In this work, the dependence of structure parameters of the gray cast iron GJL300 DSTU 8833:2019 on the con...
Збережено в:
| Дата: | 2020 |
|---|---|
| Автори: | , , , |
| Формат: | Стаття |
| Мова: | Ukrainian |
| Опубліковано: |
National Academy of Sciences of Ukraine, Physical-Technological Institute of Metals and Alloys of NAS of Ukraine
2020
|
| Теми: | |
| Онлайн доступ: | https://plit-periodical.org.ua/index.php/plit/article/view/102 |
| Теги: |
Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
|
| Назва журналу: | Casting Processes |
Репозитарії
Casting Processes| id |
oai:ojs2.localhost:article-102 |
|---|---|
| record_format |
ojs |
| institution |
Casting Processes |
| baseUrl_str |
|
| datestamp_date |
2023-06-22T09:41:35Z |
| collection |
OJS |
| language |
Ukrainian |
| topic |
ЛГМ-процес сірий чавун дисперсний інокулятор перліт цементит пластинчастий графіт |
| spellingShingle |
ЛГМ-процес сірий чавун дисперсний інокулятор перліт цементит пластинчастий графіт Небожак, І. А. Калюжний, П. Б. Суменкова, В. В. Шинський, О. Й. Вплив технологічних параметрів ЛГМ-процесу на мікроструктуру сірого чавуну, модифікованого дисперсним феросиліцієм у порожнині ливарної форми: Processy litʹâ, 2020, Tom 140, №2, p.53-64 |
| topic_facet |
ЛГМ-процес сірий чавун дисперсний інокулятор перліт цементит пластинчастий графіт lost-foam casting gray cast iron dispersed inoculator perlite cementite lamellar graphite |
| format |
Article |
| author |
Небожак, І. А. Калюжний, П. Б. Суменкова, В. В. Шинський, О. Й. |
| author_facet |
Небожак, І. А. Калюжний, П. Б. Суменкова, В. В. Шинський, О. Й. |
| author_sort |
Небожак, І. А. |
| title |
Вплив технологічних параметрів ЛГМ-процесу на мікроструктуру сірого чавуну, модифікованого дисперсним феросиліцієм у порожнині ливарної форми: Processy litʹâ, 2020, Tom 140, №2, p.53-64 |
| title_short |
Вплив технологічних параметрів ЛГМ-процесу на мікроструктуру сірого чавуну, модифікованого дисперсним феросиліцієм у порожнині ливарної форми: Processy litʹâ, 2020, Tom 140, №2, p.53-64 |
| title_full |
Вплив технологічних параметрів ЛГМ-процесу на мікроструктуру сірого чавуну, модифікованого дисперсним феросиліцієм у порожнині ливарної форми: Processy litʹâ, 2020, Tom 140, №2, p.53-64 |
| title_fullStr |
Вплив технологічних параметрів ЛГМ-процесу на мікроструктуру сірого чавуну, модифікованого дисперсним феросиліцієм у порожнині ливарної форми: Processy litʹâ, 2020, Tom 140, №2, p.53-64 |
| title_full_unstemmed |
Вплив технологічних параметрів ЛГМ-процесу на мікроструктуру сірого чавуну, модифікованого дисперсним феросиліцієм у порожнині ливарної форми: Processy litʹâ, 2020, Tom 140, №2, p.53-64 |
| title_sort |
вплив технологічних параметрів лгм-процесу на мікроструктуру сірого чавуну, модифікованого дисперсним феросиліцієм у порожнині ливарної форми: processy litʹâ, 2020, tom 140, №2, p.53-64 |
| title_alt |
The Influence of Technological Parameters of the Lost Foam Casting Process on the Microstructure of Cast Iron Modified by Disperse Ferrosilicon in the Mold Cavity: Processy litʹâ, 2020, Tom 140, №2, p.53-64 |
| description |
Received 25.04.2020
UDC 669.131.7:621.742.5
One of methods of preventing a chilling of cast iron is to modify it with the dispersed ferrosilicon FeSi75 DSTU 4127:2002 placed in the foam model. In this work, the dependence of structure parameters of the gray cast iron GJL300 DSTU 8833:2019 on the content of ferrosilicon in foam model, the model material density, the rate and temperature of metal pouring were investigated by the method of full-factorial experiment. As a result of mathematical processing of the experimental data, regression models were created for the quantities of perlite, cementite and lamellar graphite and the length of lamellar graphite. These models allowed us to derive the corresponding regression equations, the graphical interpretation of which showed the nature of the influence of each independent factor on the parameters of the cast iron microstructure. Thus, an increase in the content of disperse ferrosilicon in the foam model leads to a decrease in the amount of structurally free cementite while increasing the amount of perlite and lamellar graphite, which is caused by the graphitizing effect of silicon on the structure of the test material. The increase in the expanded polystyrene density has the same effect as in the previous case, but not so rapidly, which is explained by the restorative action of hydrocarbons, which are released during thermal degradation of the model material and create favorable conditions for the increase of the coefficient of silicon absorption by the matrix melt. Increasing the casting rate and pouring temperature of the liquid metal leads to an increase in the degree of turbulence of the stream and an increase in the intensity of convective flows, which also promotes better absorption of silicon and leads to a decrease in the amount of primary cementite and an increase in the amounts of perlite and lamellar graphite in gray iron structure. It was also found that the length of inclusions of graphite depends most of all on the content of disperse ferrosilicon in the foam model, and the smallest on the density of the model material. |
| publisher |
National Academy of Sciences of Ukraine, Physical-Technological Institute of Metals and Alloys of NAS of Ukraine |
| publishDate |
2020 |
| url |
https://plit-periodical.org.ua/index.php/plit/article/view/102 |
| work_keys_str_mv |
AT nebožakía theinfluenceoftechnologicalparametersofthelostfoamcastingprocessonthemicrostructureofcastironmodifiedbydisperseferrosiliconinthemoldcavityprocessylitʹa2020tom1402p5364 AT kalûžnijpb theinfluenceoftechnologicalparametersofthelostfoamcastingprocessonthemicrostructureofcastironmodifiedbydisperseferrosiliconinthemoldcavityprocessylitʹa2020tom1402p5364 AT sumenkovavv theinfluenceoftechnologicalparametersofthelostfoamcastingprocessonthemicrostructureofcastironmodifiedbydisperseferrosiliconinthemoldcavityprocessylitʹa2020tom1402p5364 AT šinsʹkijoj theinfluenceoftechnologicalparametersofthelostfoamcastingprocessonthemicrostructureofcastironmodifiedbydisperseferrosiliconinthemoldcavityprocessylitʹa2020tom1402p5364 AT nebožakía vplivtehnologíčnihparametrívlgmprocesunamíkrostrukturusírogočavunumodifíkovanogodispersnimferosilícíêmuporožninílivarnoíformiprocessylitʹa2020tom1402p5364 AT kalûžnijpb vplivtehnologíčnihparametrívlgmprocesunamíkrostrukturusírogočavunumodifíkovanogodispersnimferosilícíêmuporožninílivarnoíformiprocessylitʹa2020tom1402p5364 AT sumenkovavv vplivtehnologíčnihparametrívlgmprocesunamíkrostrukturusírogočavunumodifíkovanogodispersnimferosilícíêmuporožninílivarnoíformiprocessylitʹa2020tom1402p5364 AT šinsʹkijoj vplivtehnologíčnihparametrívlgmprocesunamíkrostrukturusírogočavunumodifíkovanogodispersnimferosilícíêmuporožninílivarnoíformiprocessylitʹa2020tom1402p5364 AT nebožakía influenceoftechnologicalparametersofthelostfoamcastingprocessonthemicrostructureofcastironmodifiedbydisperseferrosiliconinthemoldcavityprocessylitʹa2020tom1402p5364 AT kalûžnijpb influenceoftechnologicalparametersofthelostfoamcastingprocessonthemicrostructureofcastironmodifiedbydisperseferrosiliconinthemoldcavityprocessylitʹa2020tom1402p5364 AT sumenkovavv influenceoftechnologicalparametersofthelostfoamcastingprocessonthemicrostructureofcastironmodifiedbydisperseferrosiliconinthemoldcavityprocessylitʹa2020tom1402p5364 AT šinsʹkijoj influenceoftechnologicalparametersofthelostfoamcastingprocessonthemicrostructureofcastironmodifiedbydisperseferrosiliconinthemoldcavityprocessylitʹa2020tom1402p5364 |
| first_indexed |
2025-09-24T17:40:50Z |
| last_indexed |
2025-09-24T17:40:50Z |
| _version_ |
1850424287897321472 |
| spelling |
oai:ojs2.localhost:article-1022023-06-22T09:41:35Z The Influence of Technological Parameters of the Lost Foam Casting Process on the Microstructure of Cast Iron Modified by Disperse Ferrosilicon in the Mold Cavity: Processy litʹâ, 2020, Tom 140, №2, p.53-64 Вплив технологічних параметрів ЛГМ-процесу на мікроструктуру сірого чавуну, модифікованого дисперсним феросиліцієм у порожнині ливарної форми: Processy litʹâ, 2020, Tom 140, №2, p.53-64 Небожак, І. А. Калюжний, П. Б. Суменкова, В. В. Шинський, О. Й. ЛГМ-процес сірий чавун дисперсний інокулятор перліт цементит пластинчастий графіт lost-foam casting gray cast iron dispersed inoculator perlite cementite lamellar graphite Received 25.04.2020 UDC 669.131.7:621.742.5 One of methods of preventing a chilling of cast iron is to modify it with the dispersed ferrosilicon FeSi75 DSTU 4127:2002 placed in the foam model. In this work, the dependence of structure parameters of the gray cast iron GJL300 DSTU 8833:2019 on the content of ferrosilicon in foam model, the model material density, the rate and temperature of metal pouring were investigated by the method of full-factorial experiment. As a result of mathematical processing of the experimental data, regression models were created for the quantities of perlite, cementite and lamellar graphite and the length of lamellar graphite. These models allowed us to derive the corresponding regression equations, the graphical interpretation of which showed the nature of the influence of each independent factor on the parameters of the cast iron microstructure. Thus, an increase in the content of disperse ferrosilicon in the foam model leads to a decrease in the amount of structurally free cementite while increasing the amount of perlite and lamellar graphite, which is caused by the graphitizing effect of silicon on the structure of the test material. The increase in the expanded polystyrene density has the same effect as in the previous case, but not so rapidly, which is explained by the restorative action of hydrocarbons, which are released during thermal degradation of the model material and create favorable conditions for the increase of the coefficient of silicon absorption by the matrix melt. Increasing the casting rate and pouring temperature of the liquid metal leads to an increase in the degree of turbulence of the stream and an increase in the intensity of convective flows, which also promotes better absorption of silicon and leads to a decrease in the amount of primary cementite and an increase in the amounts of perlite and lamellar graphite in gray iron structure. It was also found that the length of inclusions of graphite depends most of all on the content of disperse ferrosilicon in the foam model, and the smallest on the density of the model material. Надійшла 25.04.2020 УДК 669.131.7:621.742.5 Одним із методів запобігання відбілюванню сірого чавуну є його модифікування дисперсним феросиліцієм марки ФС75 ДСТУ 4127:2002 (ISO 5445:1980, NEQ), імплантованим у тіло газмоделі. У даній роботі за методом повнофакторного експерименту досліджували залежність параметрів структурних складових сірого чавуну марки СЧ300 ДСТУ 8833:2019 від кількості феросиліцію у газмоделі, густини пінополістиролу, швидкості формозаповнення й температури заливання. У результаті математичної обробки експериментальних даних для кількостей перліту, цементиту і пластинчастого графіту, а також довжини включень пластинчастого графіту, було створено регресійні моделі. Ці моделі дозволили вивести відпо-відні рівняння регресії, графічна інтерпретація яких, у свою чергу, показала характер впливу кожного незалежного фактора на параметри мікроструктури сірого чавуну. Так, збільшення вмісту дисперсного феросиліцію у тілі газмоделі призводить до зменшення кількості структурно вільного цементиту при одночасному збільшенні кількості перліту й пластинчастого графіту, що зумовлено графітизуючою дією кремнію на структуру піддослідного матеріалу. Збільшення густини пінополістиролу має такий самий вплив, як і в попередньому випадку, проте не так стрімко, що пояснюється відновлювальною дією вуглеводнів, які виділяються під час термодеструкції модельного матеріалу та створюють сприятливі умови для зростання коефіцієнта засвоєння кремнію матричним розплавом. Підвищення швидкості й температури заливання рідкого металу призводить, відповідно, до збільшення ступеня турбулізації потоку й підвищення інтенсивності конвективних потоків, що, у кінцевому результаті, також сприяє кращому засвоєнню кремнію і, як наслідок, веде до зменшення кількості первинного цементиту та збільшення кількостей перліту і пластинчастого графіту в структурі сірого чавуну. Також було встановлено, що довжина включень пластинчастого графіту найбільшою мірою залежить від вмісту дисперсного феросиліцію у тілі газмоделі, а найменшою – від густини модельного матеріалу. National Academy of Sciences of Ukraine, Physical-Technological Institute of Metals and Alloys of NAS of Ukraine 2020-07-06 Article Article application/pdf https://plit-periodical.org.ua/index.php/plit/article/view/102 10.15407/plit2020.02.053 Casting processes; Casting processes №2 (140) 2020; 53-64 Процеси лиття; Процеси лиття №2 (140) 2020; 53-64 2707-1626 0235-5884 uk https://plit-periodical.org.ua/index.php/plit/article/view/102/108 Авторське право (c) 2020 І. А. Небожак, П. Б. Калюжний, В. В. Суменкова, О. Й. Шинський https://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/ |