ARCHIWUM ODLEWNICTWA
51
5/8
NIEKTÓRE ASPEKTY OPTYMALIZACJI
STRUKTURY ŻELIWA ADI
S. DYMSKI
1
Katedra Inżynierii Materiałowej, Wydział Mechaniczny,
Akademia Techniczno-Rolnicza, Al. Prof. S. Kaliskiego 7, 85-791 Bydgoszcz
STRESZCZENIE
Przedstawiono wyniki badań struktury żeliwa ADI. Na podstawie badania dy-
frakcyjnego analizowano dystrybucję węgla w osnowie metalowej żeliwa po hartowa-
niu z temperatury T
= 950 i 830
o
C i przemianie izotermicznej w zakresie temperatury
T
pi
= 400
250
o
C w czasie
pi
= 15
240 min. Wykazano, że na zawartość węgla
w składnikach struktury osnowy wpływają parametry hartowania z przemianą izoter-
miczną.
Key words: ADI, austempered, nanostructure, carbon, optimization
1. WPROWADZENIE
Na koniec XX wieku hartowane z przemianą izotermiczną żeliwo sferoidalne (ADI
austempered ductile iron) stało się w systemach produkcyjnych tworzywem odlewn iczym,
przynoszącym wymierne korzyści ekonomiczno-techniczno-ekologiczne.
Do wytwarzania odlewów z żeliwa ADI stosuje się odlewy z żeliwa z grafitem kul-
kowym, które cechują się dobrą jakością. Odlewy te nie mogą mieć wad takich jak: pory,
przedeutektyczny cementyt i wtrącenia niemetaliczne. W produkcji obowiązuje zasada, że
ze złej jakości odlewów nie można otrzymać wysokojakościowego żeliwa. Stąd wytwarza-
nie odlewów z żeliwa ADI musi opierać się na prawidłowo wykonanych procesach metalu r-
gicznych, technologiczno-odlewniczych, kontrolno-pomiarowych i obróbki cieplnej. Nato-
miast urządzenia i aparatura kontrolno-pomiarowa powinny mieć światowy standard [1, 2].
1
dr hab. inż., e-mail: Stanislaw.Dymski@mail.atr.bydgoszcz.pl
Rok 2003, Rocznik 3, Nr 8
Archives of Foundry
Year 2003, Volume 3, Book 8
PAN - Katowice PL ISSN 1642-5308
52
Korzystne skojarzenie wytrzymałości i plastyczności żeliwo sferoidalne osiąga po
hartowaniu z przemianą izotermiczną w zakresie bainitycznym. To skojarzenie jest rezulta-
tem wytworzonej w osnowie metalowej struktury austenityczno-ferrytycznej, zwanej krócej
ausferrytem.
Hartowanie z przemianą izotermiczną żeliwa ma na celu otrzymanie w osnowie
ausferrytu i polega na austenityzowaniu w zakresie temperatury T
= 810
950
o
C w czasie
i podchładzaniu do temperatury T
pi
= 400
250
o
C oraz wytrzymywaniu przez czas
pi
prze-
miany izotermicznej. Do podchładzania i wychładzania wykorzystuje się kąpiel solną, złoże
fluidalne, a w mniejszym stopniu olej lub niskotopliwy ciekły metal.
Natomiast w pracy [3] informuje się o hartowaniu z przemianą izotermiczną,
z podchładzaniem i wychładzaniem, w złożu fluidalnym z węglika krzemu, przez który
przepływa para wodna lub powietrze.
Do wytworzenia określonego udziału składników struktury osnowy metalowej żeli-
wa prowadzi dobór warunków technologicznych hartowania z przemianą izotermiczną;
temperatury T
i T
pi
oraz czasu
i
pi
, a w konsekwencji do wymaganych właściwości wy-
trzymałościowych i plastycznych, odpowiadających gatunkom żeliwa ADI zawartych w PN
- EN 1564.
Pomiędzy początkiem i końcem izotermicznej przemiany przechłodzonego austenitu
w zakresie bainitycznym kształtuje się struktura żeliwa ADI. Przed jej końcem żeliwo ma
strukturę optymalną – ausferryt [1,4,5].
W osnowie metalowej istnieje możliwość regulacji udziału austenitu w strukturze że-
liwa ADI. Regulacja umożliwia wytworzenie; górnego ausferrytu (T
pi
= 400
350
o
C), za-
wierającego do około 40 % austenitu szczątkowego i resztę ferrytu bainitycznego i dolnego
ausferrytu (T
pi
= 300
250
o
C), zawierającego do około 15 % austenitu i resztę ferrytu [1].
W kształtowaniu struktury żeliwa ADI duże znaczenie mają parametry hartowania
z przemianą izotermiczną. W literaturze naukowo-technicznej optymalizacji tych parame-
trów poświęca się wiele uwagi [1,2,4].
Struktura, a tym samym gatunek żeliwa ADI są zależne od parametrów hartowania,
a ich wartości – od składu chemicznego, stopnia mikrosegregacji struktury wejściowej
i cech grafitu kulkowego [1-6].
Celem pracy jest próba analizy wpływu parametrów hartowania z przemianą izoter-
miczną na nanostrukturę żeliwa ADI, oparta na badaniach własnych.
2. MATERIAŁ DO BADAŃ I METODY BADAWCZE
Do badań użyto niestopowe żeliwo sferoidalne o zawartości pierwiastków: 3,49 % C;
2,57 % Si; 0,33 % Mn; 0,10 % P i 0,07 % S. Żeliwo wytapiano w żeliwiaku kwaśnym z go-
rącym dmuchem. Wlewki próbne oddzielnie odlewane miały kształt litery Y typ II (PN-EN
1563).
Próbki przed hartowaniem poddano dwustopniowemu wyżarzaniu ferrytyzującemu.
Struktura osnowy metalowej była ferrytyczna z niewielkim udziałem perlitu (2 %). Rezulta-
ty próby rozciągania wyżarzonego żeliwa pozwoliły zakwalifikować go do gatunku EN-
GJS-400-18.
ARCHIWUM ODLEWNICTWA
53
Próbki, wycięte z dolnych części wlewków, hartowano z przemianą izotermiczną
z temperatury T
= 950 i 830
o
C i wygrzewano w czasie
= 60 min, po czym podchła-
dzano do temperatury T
pi
= 400
250
o
C i wytrzymywano w kąpieli solnej
w czasie
pi
= 15
240 min. Do temperatury otoczenia (ok. 20
o
C) dochładzano w oleju
hartowniczym.
Udział austenitu szczątkowego V
, parametry sieci krystalicznej austenitu a
i ferrytu a
wyznaczono z badania rentegenograficznego na zgładach metalograficznych,
wykorzystując wzory zawarte w pracy [4].
3. WYNIKI BADAŃ
Udział objętościowy austenitu szczątkowego V
(nieprzemienionego, lecz wzboga-
conego w węgiel) w osnowie żeliwa ADI przedstawiono na rys.1.
a)
b)
Tem
perat
ura
T
pi
,
o
C
Cz
as
pi
, m
in
Ud
zia
ł a
us
teni
tu
sz
cz
ąt
ko
we
go,
%
Cz
as
pi
, m
in
Tem
perat
ura
T
pi
,
o
C
Ud
zia
ł a
us
teni
tu
sz
cz
ąt
ko
we
go,
%
Rys.1.
Wpływ temperatury T
pi
i czasu
pi
przemiany izotermicznej na udział austenitu V
w żeliwie
ADI, hartowanego z temperatury T
= 950
o
C (a) i 830
o
C (b)
Fig.1. Influence of temperature T
A
and time
A
of isothermal transformation on volume fraction of
retained austenite V
in ADI, hardened from temperatures T
= 950
o
C (a) and 830
o
C (b)
Udział austenitu szczątkowego V
w osnowie żeliwa ADI jest zależny od temperatu-
ry austenityzowania T
, temperatury T
pi
i czasu
pi
przemiany izotermicznej. Podwyższanie
temperatury T
powoduje, że udział fazy
w osnowie się zwiększa. Po hartowaniu z tempe-
ratury T
= 950
o
C udział w żeliwie austenitu szczątkowego V
45 %, a po hartowaniu
z temperatury T
= 830
o
C - V
35 %.
Wygrzewanie w zakresie temperatury T
pi
= 400
350
o
C doprowadziło do najwięk-
szego udziału austenitu szczątkowego w osnowie żeliwa ADI. W zakresie temperatury
54
T
pi
=
300
250
o
C wartości V
są zdecydowanie mniejsze, co jest wynikiem różnej kinetyki
rozpadu przechłodzonego austenitu w górnym i dolnym zakresie przemiany bainitycznej.
Austenityzowanie w temperaturze T
= 950
o
C doprowadziło do wzbogacenia auste-
nitu w węgiel do zawartości
05
,
1
C
A
γ
%, a w temperaturze T
= 830
o
C –
65
,
0
C
A
γ
%.
Wzbogacenie osnowy żeliwa węglem, pochodzącym z wydzieleń grafitowych, zwiększa
trwałość przechłodzonego austenitu podczas izotermicznej przemiany bainitycznej i zmienia
jej kinetykę.
Zmiany zawartości węgla w austenicie szczątkowym C
w zależności od temperatury
T
pi
i czasu
pi
przemiany izotermicznej przedstawiono na rys. 2. Zawartość węgla w au -
stenicie żeliwa ADI wyznaczono ze wzoru podanego w pracy [4]. Wyliczenia są oparte na
wartości parametrów sieci przestrzennej a
.
a)
b)
Tem
perat
ura
T
pi
,
o
C
Cz
as
pi
, m
in
Za
wa
rto
ść
wę
gl
a
w
aus
teni
cie
, %
Za
wa
rto
ść
wę
gl
a
w
aus
teni
cie
, %
Cz
as
pi
, m
in
Tem
perat
ura
T
pi
,
o
C
Rys.2.
Wpływ temperatury T
pi
i czasu
pi
przemiany izotermicznej na zawartość węgla w austenicie
szczątkowym C
w żeliwie ADI, hartowanego z temperatury T
= 950
o
C (a) i 830
o
C (b)
Fig.2.
Influence of temperature T
A
and time
A
of isothermal transformation on carbon concentra-
tion in retained austenite C
of ADI, hardened from temperatures T
= 950
o
C (a) and 830
o
C (b)
Na parametr sieci austenitu a
i związane z nim stężenie węgla C
nie oddziałuje zna-
cząco temperatura austenityzowania T
. Na ogół temperatura T
pi
w zakresie przemiany
w górny bainit, w przyjętym do badań czasie
pi
, nie wpływa zasadniczno na stężenie węgla
w fazie
. Natomiast w zakresie przemiany w dolny bainit wartości C
wyraźnie się różnią.
W miarę przedłużania czasu
pi
przemiany izotermicznej zawartość węgla w fazie
ciągle
się zwiększa.
Zmiany cząstkowej zawartości węgla w fazie
w osnowie żeliwa ADI, pod wpły-
wem czasu
pi
przemiany izotermicznej i przyjętych do badań w zakresie temperatur T
pi
,
przedstawiono na rys.3.
ARCHIWUM ODLEWNICTWA
55
W osnowie austenit szczątkowy powstały podczas wytrzymywania żeliwa w za-
kresie temperatury T
pi
= 400
250
o
C, wykazuje zmienne wartości cząstkowej zawartości
węgla
C
γ
C , zależnie od temperatury austenityzowania oraz parametrów przemiany izote r-
micznej. Wartości cząstkowej zawartości węgla w austenicie szczątkowym osnowy są
iloczynem udziału objętościowego fazy
i zawartości w niej węgla C
, podzielone przez
100.
Maksymalne wartości
C
γ
C = 0,62
0,69 % C charakteryzują fazę
, powstałą po wy-
grzewaniu w zakresie przemiany w górny bainit w temperaturze T
pi
= 400
o
C i po austenity-
zowaniu w temperaturze T
= 950
o
C, a minimalne wartości
C
γ
C
=
0,20
0,30 % C – po
wygrzewaniu w zakresie dolnego bainitu (T
pi
= 250
o
C). Podobnym zmianom podlega
cząstkowa zawartość węgla w fazie
w osnowie żeliwa ADI hartowanego z temperatury T
= 830
o
C, przy czym wartości
C
γ
C
wynoszą odpowiednio: 0,46
0,52 % C i 0,12
0,14 % C.
Przedłużanie czasu
pi
przyczynia się do zmniejszenia cząstkowej zawartości węgla w auste-
nicie szczątkowym w osnowie żeliwa ADI.
a)
b)
Tem
perat
ura
T
pi
,
o
C
Cz
as
pi
, m
in
Cz
ąs
tk
owa
z
awa
rto
ść
węg
la
C
C
, %
Cz
ąs
tk
owa
z
awa
rto
ść
węg
la
C
C
, %
Tem
perat
ura
T
pi
,
o
C
Cz
as
pi
, m
in
Rys.3.
Wpływ temperatury T
pi
i czasu
pi
przemiany izotermicznej na cząstkową zawartość węgla
w austenicie
C
γ
C
osnowy żeliwa ADI, hartowanego z temperatury T
= 950
o
C (a) i 830
o
C (b)
Fig. 3. Influence of temperature T
A
and time
A
of isothermal transformation on particle contents of
carbon in retained austenite
C
γ
C
for matrix in ADI, hardened from temperatures T
= 950
o
C
(a) and 830
o
C (b)
Cząstkowa zawartość węgla w pozostałych produktach reakcji bainitycznej, a mia-
nowicie; ferrycie bainitycznym i powstałym ewentualnie martenzycie, w zależności od
parametrów hartowania z przemianą izotermiczną przedstawiono na rys.4. Cząstkowa za-
wartość węgla jest sumą cząstkowej zawartości węgla w ferrycie bainitycznym lub ferrycie
56
bainitycznym i fazie węglikowej oraz cząstkowej zawartości węgla w martenzycie. Wartości
tego wskaźnika są różnicą pomiędzy równowagową zawartością węgla przechłodzonego
austenitu
A
γ
C , a cząstkową zawartością węgla austenitu szczątkowego
C
γ
C .
a)
b)
Ws
ka
źni
k
C
B
C
+C
M
C
, %
Cz
as
pi
, m
in
Te
mperat
ura
T
pi
,
o
C
Te
mperat
ura
T
pi
,
o
C
Cz
as
pi
, m
in
Ws
ka
źni
k
C
B
C
+C
M
C
, %
Rys.4.
Wpływ temperatury T
pi
i czasu
pi
przemiany izotermicznej na cząstkową zawartość węgla
w ferrycie bainitycznym i martenzycie
C
M
C
B
C
C
w osnowie żeliwa ADI, hartowanym
z temp eratury T
= 950
o
C (a) i 830
o
C (b)
Fig.4. Influence of temperature T
A
and time
A
of isothermal transformation on particle contents of
carbon in bainitic ferrite and martensite
C
M
C
B
C
C
in ADI, hardened from temperatures T
=
950
o
C (a) and 830
o
C (b)
Z badań wynika, że wzrost temperatury austenityzowania T
przyczynia się do
zwiększenia cząstkowej zawartości węgla przesyconego ferrytu bainitycznego i martenzytu
w osnowie żeliwa ADI, mimo, że w miarę przedłużania czasu
pi
maleje udział martenzytu
w osnowie.
Maksymalne wartości wskaźnika
C
M
C
B
C
C
po przemianie izotermicznej w tem-
peraturze T
pi
= 400
o
C należą do przedziału 0,75
0,85 % C. Można zatem stwierdzić wprost,
że w miarę obniżenia temperatury T
pi
cząstkowa zawartość węgla się zwiększa. Oddziały-
wanie czasu
pi
jest różne. W przypadku temperatury T
= 950
o
C przedłużenie czasu
pi
zwiększa wartość wskaźnika
C
M
C
B
C
C
, ale dla temperatury T
=830
o
C są one zdecydowa-
nie mniejsze. Po austenityzowaniu w tej temperaturze, przedłużanie czasu
pi
, nie wpływa
na cząstkową zawartość węgla w ferrycie bainitycznym i martenzycie za wyjątkiem temp e-
ratury T
pi
= 400
o
C. Maksymalne wartości wskaźnika
C
M
C
B
C
C
po przemianie w tempera-
turze T
pi
= 250
o
C należą do przedziału 0,51
0,53 % C, a minimalne dla temperatury T
pi
=
400
o
C – 0,10
0,28 % C . Zwiększenie tych wartości, w miarę przedłużania czasu wygrze-
wania wynika z rozpadu wysokowęglowego austenitu na ferryt i fazę węglikową (II sta-
ARCHIWUM ODLEWNICTWA
57
dium reakcji bainitycznej). Ten fakt jest dobrze zauważalny po hartowaniu z temperatury T
= 950
o
C i wygrzewaniu w zakresie górnego i dolnego
bainitu po przekroczeniu czasu
pi
=
120 min.
Wpływ warunków hartowania z przemianą izotermiczną na parametr sieci kry-
stalicznej ferrytu bainitycznego a
pokazano na rys. 5.
a)
b)
P
a
ra
m
e
tr
s
ie
c
i
fe
rr
y
tu
a
*
1
0
-1
,
n
m
Cz
as
pi
, m
in
Tem
perat
ura
T
pi
,
o
C
P
a
ra
m
e
tr
s
ie
c
i
fe
rr
y
tu
a
*
1
0
-1
,
n
m
Cz
as
pi
, m
in
Tem
perat
ura
T
pi
,
o
C
Rys. 5.
Wpływ temperatury T
pi
i czasu
pi
przemiany izotermicznej na parametr sieci przestrzennej
ferrytu bainitycznego a
żeliwa ADI, hartowanego z temperatury T
= 950
o
C (a) i 830
o
C (b)
Fig. 5.
Influence of temperature T
A
and time
A
of isothermal transformation on lattice p arameter of
bainitic ferrite a
in ADI, hardened from temperatures T
= 950
o
C (a) and 830
o
C (b)
Temperatura zarówno austenityzowania jak i czas wytrzymywania w zakresie prze-
miany izotermicznej nie wpływa na parametr sieci przestrzennej fazy
. Parametr a
,
w przyjętych do badań warunkach hartowania z przemianą izotermiczną, zawiera się w prze-
dziale 0,2854
0,2867 nm. Porównanie wartości parametru ferrytu bainitycznego a
z pa-
rametrem ferrytu zawierającego ok. 2,6 % Si (a
= 0,2856 nm) daje podstawę do stwierdze-
nia, że utworzony podczas przemiany izotermicznej ferryt bainityczny jest przesycony wę-
glem. Jednak w sposób znaczący nie decyduje o tym temperatura austenityzowania T
i temperatura T
pi
przemiany izotermicznej. W większym lub mniejszym stopniu na przes y-
cenie węglem wpływa czas
pi
zależnie od stadium przemiany.
Wykresy przedstawione na rys. 1
5 wykonano za pomocą programu STATISTICA.
58
4. ZAKOŃCZENIE
Żeliwo sferoidalne bezpośrednio po zakrzepnięciu ma budowę składającą się
z dendrytów austenitu i ziarn eutektycznych, w których austenit otacza kulkowe wy-
dzielenia grafitowe znajdujące się w środku ziarn. Mikrosegregacja pierwiastków sto-
powych jest zjawiskiem występującym w ziarnach eutektycznych i dendrytach [5].
Izotermiczna przemiana przechłodzonego austenitu w żeliwie, w zakresie baini-
tycznym, rozpoczyna się w każdym ziarnie eutektycznym w austenicie przylegającym
do grafitu, a kończy się na granicy ziarn. Po przemianie austenitu w zakresie bainitycz-
nym, po austenityzowaniu w temperaturze T
= 950
o
C struktura osnowy składa się,
w zależności od temperatury T
pi
i czasu
pi
, z ferrytu bainitycznego, austenitu szczątko-
wego, fazy węglikowej i obszarów austenityczno-martenzytycznych oraz martenzytu
powstałego w początkowym okresie wygrzewania.
Udział austenitu szczątkowego, jego nasycenie węglem i cząstkowa zawartość
węgla w austenicie oraz w pozostałych składnikach struktury osnowy (ferryt bainityc z-
ny, faza węglikowa i ewentualnie martenzyt), a także parametr ferrytu bainityczn ego
zależą od parametrów przemiany izotermicznej.
Austenit żeliwa w temperaturze T
= 950
o
C, przed przemianą izotermiczną, za-
wierał
1,05
C
A
γ
% węgla. Po przemianie w zależności od parametrów (T
pi
,
pi
) austenit
szczątkowy ma maksymalną zawartość węgla około 1,6 %. Przedłużenie czas u
pi
, po-
woduje zmniejszenie udziału wysokowęglowej fazy
w osnowie żeliwa ADI, wynika-
jącego z jej rozpadu na ferryt i fazę węglikową.
Obniżenie temperatury austenityzowania wywołało zmniejszenie zawartości wę-
gla
A
γ
C
w osnowie żeliwa. W temperaturze T
= 830
o
C austenit zawierał około
0,65 % węgla. Po przemianie izotermicznej tego austenitu struktura osnowy składa się
z ferrytu bainitycznego, austenitu szczątkowego i fazy węglikowej oraz w po -
czątkowych czasach – martenzytu. W środku ziarn eutektycznych, a w szczególności
między środkiem i granicą jest również, o niewielkim udziale, wolny ferryt. W osnowie
tej nie ma na granicach ziarn eutektycznych obszarów austenityczno-martenzytycznych
tak, jak w osnowie austenityzowanej w temperaturze T
= 950
o
C.
Fizykochemiczny stan osnowy żeliwa ADI został określony; właściwościami fi-
zycznymi fazy
i
, parametrami sieci krystalicznej a
i a
, zawartością węgla w os-
nowie i fazie
. Wszystkie te cechy kształtują nanostrukturę osnowy, co wywiera wpływ
na poziom wytrzymałości i plastyczności żeliwa ADI. Na stan fizykochemiczny skład-
ników struktury oddziałuje temperatura T
pi
i czas
pi
przemiany izotermicznej, jak
również, lecz w mniejszym stopniu, nasycenie austenitu przed jego przemianą.
Temperatura austenityzowania T
wpływa na skład austenityczno-ferrytycznej
osnowy żeliwa, a także na cząstkową zawartość węgla w fazie
C
γ
C
γ
i równocześnie na
cząstkową zawartość węgla w ferrycie bainitycznym wraz z fazą węglikową i mar-
tenzytem
C
M
C
B
C
C
.
ARCHIWUM ODLEWNICTWA
59
Gdy izotermiczna przemiana przechłodzonego austenitu postępuje w ziarnach
eutektycznych, w ich obszarach środkowych może lub już rozpada się wysokowęglowy
austenit, znajdujący się między igłami, płytkami ferrytu bainitycznego. Węgiel pocho-
dzący z tego samego austenitu przemieszcza się najpierw do zarodków, a później do
rosnącej fazy węglikowej. W ten sposób następuje zwiększenie zawartości węgla
w dwufazowym bainicie przy malejącym udziale wysokowęglowego austenitu w osn o-
wie żeliwa (II stadium przemiany).
W niższym zakresie temperatur T
pi
w początkowym stadium przemiany izoter-
micznej cząstkowa zawartość węgla
C
M
C
B
C
C
w zasadzie odnosi się do dolnego baini-
tu i martenzytu. Natomiast w wyższym zakresie temperatur T
pi
– ferrytu bainitycznego
i ewentualnie fazy węglikowej oraz martenzytu.
W miarę przedłużenia czasu udział martenzytu, o znaczącej zawartości węgla,
odpowiadającej zawartości równowagowego austenitu, maleje i dlatego cząstkowa
zawartość węgla przy wydłużonych czasach przemiany (II stadium) uwzględnia tylko
dolny lub górny baint, zależnie od zakresu temperatur T
pi
.
Wytrzymywanie żeliwa w zakresie izotermicznej przemiany bainitycznej powo-
duje powstanie w osnowie struktury ferrytyczno -austenitycznej. Ponadto w osnowie
może powstać martenzyt lub faza węglikowa przy krótkich lub dłuższych wartościach
pi
. Natomiast optymalne parametry przemiany izotermicznej powinny gwara ntować
osnowę ausferrytyczną z jak najmniejszym udziałem martenzytu i fazy węglikowej.
Węgliki
i Fe
3
C w ferrycie bainitycznym, powstałym w zakresie dolnego bainitu
powodują wzrost wytrzymałości i twardości żeliwa, przy czym decydujący jest ich
stopień dyspersji. Sumaryczny wpływ węglików i przesycenie ferrytu węglem umożli-
wia osiągnięcie dużej wytrzymałości żeliwa ADI przekraczającej 1200 MPa. Stąd żeli-
wo ADI z dolnym ausferrytem jest zaliczane do gatunków o dużej wytrzymałości.
Program Ramowy Unii Europejskiej – Granty, priorytet trzeci pt. „ Nanotechnologie
i nanonauki, materiały funkcjonalne oparte na wiedzy i nowe procesy produkcyjne i urzą-
dzenia” przewiduje wykorzystanie inżynierii do rozwoju materiałów. Zatem żeliwo ADI
może więc stanowić inżynierski materiał konstrukcyjny, dla którego optymalizacja składu
chemicznego i nano- oraz mezostruktury za pomocą obróbki cieplnej, jest ukierunkowana na
zastosowanie w systemach produkcyjnych przemysłu.
LITERATURA
[1] E. Guzik: Procesy uszlachetniania żeliwa. Wybrane zagadnienia. Archiwum Od-
lewnictwa PAN – Oddział Katowice, Monografia nr 1M, (2001).
[2] C. Podrzucki: Problemy produk cji odlewów z żeliwa sferoidalnego ADI. Przegląd
Odlewnictwa, nr 10, s.260, (1996).
[3] D. Myszka, M. Kaczorowski: Nowe metody obróbk i cieplnej żeliwa ADI. Między-
narodowa Konferencja Naukowa nt. „Żeliwo ADI- oferta odlewnictwa dla kon-
struktorów i użytkowników odlewów”. Instytut Odlewnictwa Kraków, 23-
24.09.2000 r, s.I/43.
60
[4] S. Dymski: Kształtowanie struk tury i właściwości mechanicznych żeliwa sferoida l-
nego podczas izotermicznej przemiany bainitycznej. Rozprawy nr 95. ATR Byd-
goszcz, (1999).
[5] S. Pietrowski: Żeliwo sferoidalne o struk turze ferrytu bainitycznego z austen item
lub bainitycznej. Archiwum Nauki o Materiałach, t.18, nr 4, s. 253, (1997).
[6] W. Dziadur: Wpływ ilości i morfologii austenitu nieprzemienionego na własności
mechaniczne żeliwa sferoidalnego o osnowie bainitycznej (ADI). Proceeding of the
11th International Scientific Conference „Achievements in Mechanical and Materi-
als Engineering”AMME’ 2002, Gliwice-Zakopane, s.179, (2002).
SOME ASPECTS OF STRUCTURE OPTIMIZATION IN ADI
SUMMARY
The results of study of in ADI structure are presented. On bases of testing
X-ray diffraction and carbon distribution of ADI matrix structure after hardening from
austenitising temperatures T
= 950
o
C
and 830
o
C and austempering temperatures
T
A
= 400
250
o
C of time
A
= 15
240 min. were analysed. It was demonstrated that
carbon contents in matrix structure elements influence on parameters of austempering.
Recenzował: prof. dr hab. inż. Stanisław Pietrowski