ПІДВИЩЕННЯ ПЛАСТИЧНОСТІ ВИСОКОМІЦНОГО ЧАВУНУ ВНУТРІШНЬОФОРМОВИМ МОДИФІКУВАННЯМ РОЗПЛАВУ ЗІ ЗМЕНШЕНИМ ВМІСТОМ КРЕМНІЮ: Procesi littâ, 2023, Vol 3 (153), 3-11

ПІДВИЩЕННЯ ПЛАСТИЧНОСТІ ВИСОКОМІЦНОГО ЧАВУНУ ВНУТРІШНЬОФОРМОВИМ МОДИФІКУВАННЯМ РОЗПЛАВУ ЗІ ЗМЕНШЕНИМ ВМІСТОМ КРЕМНІЮ: Procesi littâ, 2023, Vol 3 (153), 3-11

Ductile cast irons with increased plasticity are widely used in production of machine parts that work under shock-cyclic and dynamic loads as well as at low temperatures. The plasticity of ductile cast iron is determined mainly by its chemical composition, modification method, casting method and typ...

Ausführliche Beschreibung

Gespeichert in:
Bibliographische Detailangaben
Datum:2023
Hauptverfasser: Бубликов, В.Б., Бачинський, Ю.Д., Нестерук, О.П.
Format: Artikel
Sprache:Ukrainian
Veröffentlicht: National Academy of Sciences of Ukraine, Physical-Technological Institute of Metals and Alloys of NAS of Ukraine 2023
Schlagworte:
високоміцний чавун
відносне видовження
модифікування
кремній
структура
Online Zugang:https://plit-periodical.org.ua/index.php/plit/article/view/200
Tags: Tag hinzufügen
Keine Tags, Fügen Sie den ersten Tag hinzu!
Назва журналу:Casting Processes

Institution

Casting Processes
id oai:ojs2.localhost:article-200
record_format ojs
institution Casting Processes
baseUrl_str
datestamp_date 2023-11-30T08:35:02Z
collection OJS
language Ukrainian
topic високоміцний чавун
відносне видовження
модифікування
кремній
структура
spellingShingle високоміцний чавун
відносне видовження
модифікування
кремній
структура
Бубликов, В.Б.
Бачинський, Ю.Д.
Нестерук, О.П.
ПІДВИЩЕННЯ ПЛАСТИЧНОСТІ ВИСОКОМІЦНОГО ЧАВУНУ ВНУТРІШНЬОФОРМОВИМ МОДИФІКУВАННЯМ РОЗПЛАВУ ЗІ ЗМЕНШЕНИМ ВМІСТОМ КРЕМНІЮ: Procesi littâ, 2023, Vol 3 (153), 3-11
topic_facet високоміцний чавун
відносне видовження
модифікування
кремній
структура
ductile cast iron
elongation
modifying
silicon
structure
format Article
author Бубликов, В.Б.
Бачинський, Ю.Д.
Нестерук, О.П.
author_facet Бубликов, В.Б.
Бачинський, Ю.Д.
Нестерук, О.П.
author_sort Бубликов, В.Б.
title ПІДВИЩЕННЯ ПЛАСТИЧНОСТІ ВИСОКОМІЦНОГО ЧАВУНУ ВНУТРІШНЬОФОРМОВИМ МОДИФІКУВАННЯМ РОЗПЛАВУ ЗІ ЗМЕНШЕНИМ ВМІСТОМ КРЕМНІЮ: Procesi littâ, 2023, Vol 3 (153), 3-11
title_short ПІДВИЩЕННЯ ПЛАСТИЧНОСТІ ВИСОКОМІЦНОГО ЧАВУНУ ВНУТРІШНЬОФОРМОВИМ МОДИФІКУВАННЯМ РОЗПЛАВУ ЗІ ЗМЕНШЕНИМ ВМІСТОМ КРЕМНІЮ: Procesi littâ, 2023, Vol 3 (153), 3-11
title_full ПІДВИЩЕННЯ ПЛАСТИЧНОСТІ ВИСОКОМІЦНОГО ЧАВУНУ ВНУТРІШНЬОФОРМОВИМ МОДИФІКУВАННЯМ РОЗПЛАВУ ЗІ ЗМЕНШЕНИМ ВМІСТОМ КРЕМНІЮ: Procesi littâ, 2023, Vol 3 (153), 3-11
title_fullStr ПІДВИЩЕННЯ ПЛАСТИЧНОСТІ ВИСОКОМІЦНОГО ЧАВУНУ ВНУТРІШНЬОФОРМОВИМ МОДИФІКУВАННЯМ РОЗПЛАВУ ЗІ ЗМЕНШЕНИМ ВМІСТОМ КРЕМНІЮ: Procesi littâ, 2023, Vol 3 (153), 3-11
title_full_unstemmed ПІДВИЩЕННЯ ПЛАСТИЧНОСТІ ВИСОКОМІЦНОГО ЧАВУНУ ВНУТРІШНЬОФОРМОВИМ МОДИФІКУВАННЯМ РОЗПЛАВУ ЗІ ЗМЕНШЕНИМ ВМІСТОМ КРЕМНІЮ: Procesi littâ, 2023, Vol 3 (153), 3-11
title_sort підвищення пластичності високоміцного чавуну внутрішньоформовим модифікуванням розплаву зі зменшеним вмістом кремнію: procesi littâ, 2023, vol 3 (153), 3-11
title_alt INCREASING OF DUCTILE CAST IRON PLASTICITY VIA IN-MOLD MODIFYING OF MELT WITH LOWERED SILICON CONTENT: Procesi littâ, 2023, Vol 3 (153), 3-11
description Ductile cast irons with increased plasticity are widely used in production of machine parts that work under shock-cyclic and dynamic loads as well as at low temperatures. The plasticity of ductile cast iron is determined mainly by its chemical composition, modification method, casting method and type of heat treatment. In the world ductile cast irons with a twice higher minimum relative elongation as stipulated by the Ukrainian state standard are common and the manufacturing technologies of such cast irons are based on the use of expensive refined cast irons in the charge and energy-intensive heat treatment. The article presents the results of influence of silicon content reducing in ductile cast iron composition on changes in its structure and mechanical properties. The research was carried out using cheap charge materials and highly effective ferrosilicon-magnesium modifiers with low energy consumption on castings heat treatment. Experimentally shown that during ladle modifying chill begins to form in the casting metal at silicon content of 2.2–2.3 %wt., while at in-mold modifying using up to 7 % of cementite is formed during the crystallization of ductile cast iron with a Si content of 0.9–1.1 %wt. The mechanical properties of in-mold ductile cast iron with 1.2–1.3 %wt. Si (which guarantees a metal base obtaining without cementite inclusions) in the cast state correspond to the GJS480-15 grade at Brinell hardness of 156-163 НВ. After graphitizingannealing this ductile cast iron has a ferritic metal base and a corresponding for it combination of tensile strength Rm = 400–450 MPa with a higher relative elongation A = 22–26 %, impact toughness KS = 100–120 J/cm2 and with low hardness of 134–156 HB. The results of the research show a significant increase in the plasticity of ductile cast iron with nodular graphite modified in a foundry mold due to silicon content reducing and create preconditions for the development of new cast parts designs for modern technic with given high mechanical properties and performance characteristics and of high-efficiency economic technologies for their production.
publisher National Academy of Sciences of Ukraine, Physical-Technological Institute of Metals and Alloys of NAS of Ukraine
publishDate 2023
url https://plit-periodical.org.ua/index.php/plit/article/view/200
work_keys_str_mv AT bublikovvb increasingofductilecastironplasticityviainmoldmodifyingofmeltwithloweredsiliconcontentprocesilitta2023vol3153311
AT bačinsʹkijûd increasingofductilecastironplasticityviainmoldmodifyingofmeltwithloweredsiliconcontentprocesilitta2023vol3153311
AT nesterukop increasingofductilecastironplasticityviainmoldmodifyingofmeltwithloweredsiliconcontentprocesilitta2023vol3153311
AT bublikovvb pídviŝennâplastičnostívisokomícnogočavunuvnutríšnʹoformovimmodifíkuvannâmrozplavuzízmenšenimvmístomkremníûprocesilitta2023vol3153311
AT bačinsʹkijûd pídviŝennâplastičnostívisokomícnogočavunuvnutríšnʹoformovimmodifíkuvannâmrozplavuzízmenšenimvmístomkremníûprocesilitta2023vol3153311
AT nesterukop pídviŝennâplastičnostívisokomícnogočavunuvnutríšnʹoformovimmodifíkuvannâmrozplavuzízmenšenimvmístomkremníûprocesilitta2023vol3153311
first_indexed 2025-09-24T17:41:04Z
last_indexed 2025-09-24T17:41:04Z
_version_ 1851757170884870144
spelling oai:ojs2.localhost:article-2002023-11-30T08:35:02Z INCREASING OF DUCTILE CAST IRON PLASTICITY VIA IN-MOLD MODIFYING OF MELT WITH LOWERED SILICON CONTENT: Procesi littâ, 2023, Vol 3 (153), 3-11 ПІДВИЩЕННЯ ПЛАСТИЧНОСТІ ВИСОКОМІЦНОГО ЧАВУНУ ВНУТРІШНЬОФОРМОВИМ МОДИФІКУВАННЯМ РОЗПЛАВУ ЗІ ЗМЕНШЕНИМ ВМІСТОМ КРЕМНІЮ: Procesi littâ, 2023, Vol 3 (153), 3-11 Бубликов, В.Б. Бачинський, Ю.Д. Нестерук, О.П. високоміцний чавун відносне видовження модифікування кремній структура ductile cast iron elongation modifying silicon structure Ductile cast irons with increased plasticity are widely used in production of machine parts that work under shock-cyclic and dynamic loads as well as at low temperatures. The plasticity of ductile cast iron is determined mainly by its chemical composition, modification method, casting method and type of heat treatment. In the world ductile cast irons with a twice higher minimum relative elongation as stipulated by the Ukrainian state standard are common and the manufacturing technologies of such cast irons are based on the use of expensive refined cast irons in the charge and energy-intensive heat treatment. The article presents the results of influence of silicon content reducing in ductile cast iron composition on changes in its structure and mechanical properties. The research was carried out using cheap charge materials and highly effective ferrosilicon-magnesium modifiers with low energy consumption on castings heat treatment. Experimentally shown that during ladle modifying chill begins to form in the casting metal at silicon content of 2.2–2.3 %wt., while at in-mold modifying using up to 7 % of cementite is formed during the crystallization of ductile cast iron with a Si content of 0.9–1.1 %wt. The mechanical properties of in-mold ductile cast iron with 1.2–1.3 %wt. Si (which guarantees a metal base obtaining without cementite inclusions) in the cast state correspond to the GJS480-15 grade at Brinell hardness of 156-163 НВ. After graphitizingannealing this ductile cast iron has a ferritic metal base and a corresponding for it combination of tensile strength Rm = 400–450 MPa with a higher relative elongation A = 22–26 %, impact toughness KS = 100–120 J/cm2 and with low hardness of 134–156 HB. The results of the research show a significant increase in the plasticity of ductile cast iron with nodular graphite modified in a foundry mold due to silicon content reducing and create preconditions for the development of new cast parts designs for modern technic with given high mechanical properties and performance characteristics and of high-efficiency economic technologies for their production. Високоміцні чавуни з підвищеною пластичністю широко застосовуються для одержання деталей машин, які працюють в умовах ударно-циклічних та динамічних навантажень, а також при низьких температурах. Пластичність високоміцного чавуну визначається в основному його хімічним складом, способом модифікування, методом лиття і видом термічного оброблення. У світі поширені високоміцні чавуни з удвічі більшим значенням мінімального відносного видовження, ніж передбачено державним стандартом України, а технології виготовлення таких чавунів засновані на використанні у шихті дорогих рафінованих чавунів та проведенні енергоємного термічного оброблення. У статті наведено результати впливу зменшення масової частки кремнію у складі високоміцного чавуну на зміну показників його структури та механічні властивості. Дослідження проведено з використанням дешевих шихтових матеріалів та високоефективних феросиліцій-магнієвих модифікаторів при економних енерговитратах на термічне оброблення виливків. Експериментально показано, що якщо при ковшовому модифікуванні відбіл починає утворюватися при масовій частці кремнію у металі виливка 2,2–2,3 %, то при застосуванні внутрішньоформового модифікування до 7 % цементиту утворюється при кристалізації високоміцного чавуну з масовою часткою Si = 0,9–1,1 %. Механічні властивості внутрішньоформового високоміцного чавуну з масовою часткою кремнію 1,2–1,3 %, яка гарантує отримання металевої основи без вкраплень цементиту, у литому стані відповідають марці ВЧ480-15 при твердості 156–163 НВ. Після графітизувального відпалу цей високоміцний чавун має феритну металеву основу і відповідне їй поєднання  тимчасового опору під час розтягування σВ = 400–450 МПа з більш високим відносним видовженням δ = 22–26 %, ударною в’язкістю КС = 100–120 Дж/см2 і низькою твердістю 134–156 НВ. Результати досліджень показують суттєве збільшення пластичності модифікованого у ливарній формі високоміцного чавуну з кулястим графітом за рахунок зменшення масової частки кремнію і створюють передумови для розроблення нових конструкцій литих деталей сучасної техніки із заданими високими механічними властивостями й експлуатаційними характеристиками та високоефективних економічних технологій їх одержання. National Academy of Sciences of Ukraine, Physical-Technological Institute of Metals and Alloys of NAS of Ukraine 2023-08-28 Article Article application/pdf https://plit-periodical.org.ua/index.php/plit/article/view/200 10.15407/plit2023.03.003 Casting processes; Casting processes №3 (153) 2023; 3-11 Процеси лиття; Процеси лиття №3 (153) 2023; 3-11 2707-1626 0235-5884 uk https://plit-periodical.org.ua/index.php/plit/article/view/200/209 Авторське право (c) 2023 В.Б. Бубликов, Ю.Д. Бачинський, О.П. Нестерук https://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/

Ähnliche Einträge