DSCN1724

3.1. Materiały na odlewy 127

to ze zmiany składu chemicznego. W przypadku żeliwa modyfikacja polega na dodaniu do ciekłego stopu FeSi lub CaSi, a jej celem jest uzyskanie żeliwa szarego z drobnym grafitem płatkowym równomiernie rozmieszczonym w osnowie perlitu. Obok wcześniej wymienionych modyfikatorów prostych stosuje się modyfikatory złożone, zawierające takie pierwiastki, jak: Al, C, Ba, Mg, Mn i Zr, których zadaniem jest zwiększenie rozpuszczalności i/lub efektywności działania modyfikatora. Należy podkreślić, że modyfikacja zmniejsza wrażliwość żeliwa na szybkość chłodzenia. Modyfikator wprowadza się tuż przed wlaniem ciekłego metalu do formy, ponieważ efekt modyfikacji zanika z upływem czasu. Z tego również powodu ilość modyfikatora waha się 0,10,6%, zależnie od czasu krzepnięcia odlewu i rodzaju modyfikatora. Przed modyfikacją żeliwo powinno być przegrzane w celu rozpuszczenia możliwie dużej ilości przypadkowych centrów zarodkowania. Modyfikację należy jednak prowadzić w możliwie niskiej temperaturze, by uchronić się przed zbyt szybkim zanikiem efektu modyfikacji.

Gatunki żeliwa szarego

Podstawą klasyfikacji żeliwa szarego jest wytrzymałość na rozciąganie w MPa, określona na próbkach wyciętych z wlewka próbnego, odlanego oddzielnie, o średnicy 30 mm i podana w postaci liczby na końcu oznaczenia, np. 100, 130, 200. Zalecany skład chemiczny różnych gatunków żeliwa szarego niestopowego wraz z ich oznaczeniem, zgodnie z najnowszą normą PN-EN 15612000 podano w tabl. 3.1. Tablicę tę zamieszczono, aby pokazać, iż gatunki żeliwa wysokojakościowego poddawanego modyfikacji (umieszczone w dolnej części tablicy, począwszy od żeliwa oznaczonego jako EN-GJL 230) charakteryzują się wyraźnie mniejszym współczynnikiem nasycenia eutek-tycznego S_c. Oznacza to, że są one silnie podeutektyczne, a zatem wykazują dużą skłonność do krzepnięcia w układzie metastabilnym i gdyby nie modyfikacja, zakrzepłyby jako żeliwo białe. W uzasadnionych przypadkach do żeliwa szarego niestopowego wprowadza się dodatki stopowe w ilości na tyle malej (0,2 h-2%), że nie jest to jeszcze żeliwo stopowe. Wśród tych dodatków znajdują się najczęściej Cr, Cu, Ni i Mo, których zadaniem jest przede wszystkim zwiększenie wytrzymałości żeliwa oraz zapewnienie w pełni peditycznęj osnowy.

Należy wyraźnie podkreślić, że własności wytrzymałościowe, zarówno wytrzymałość na rozciąganie, jak i twardość, żeliwa szarego bardzo silnie zależą od szybkości chłodzenia, a zatem od grubości ścianki. Stąd też w odlewie własności te mogą zmieniać się w bardzo szerokich granicach, czego odzwierciedleniem jest zarówno szeroki zakres zmian twardości, jak i wytrzymałości na rozciąganie (tabL 3.1).

Żeliwo szare, na którego właściwości fizyczne i mechaniczne można wpływać w szerokich granicach przez zmianę charakterystyki wydzieleń grafitu oraz metalowej osnowy, stanowi atrakcyjne tworzywo konstrukcyjne. Jest ono przede wszystkim tanie i może stanowić konkurencję wszędzie tam,