1.

Modyfikacja żeliwa, zdefiniować, podać sposoby modyfikacji, wymienić modyfikatory, teorie
modyfikacji, gatunki żeliwa modyfikowanego (podać normę) oraz efekty modyfikacji

Żeliwo modyfikowane – żeliwo będące wynikiem procesu modyfikacji, polegającego na zmianie stanu
fizykochemicznego stany ciekłego metalu, spowodowanej wprowadzeniem do żeliwa o małej
skłonności do zabieleń, na krótko przed jego odlaniem niewielkiej ilości substancji, zwanych
modyfikatorami grafityzującymi. Substancje te zwiększają aktywną liczbę aktywnych zarodków grafitu
i określają dzięki temu strukturę żeliwa oraz właśności odlewu. Dodatek modyfikatora 0,3-0,4 dla
lepszych okoł0 0,7 dla FeSi75. Ilość siarki 0,07-0,08

Sposoby modyfikacji: in mold (modyfkator w formie), modyfikacja w zbiorniku wlewowym, metoda
prętowa, zsypywanie modyfikatora na wolną od żużla powierzchnię metalu, przepływającego przez
rynne spustową, dodawanie do kadzi lub pieca indukcyjnego, modyfikacja na strugę metalu, przy
technologii otrzymywania żeliwa sferoidalnego modyfikator wraz ze sferoidyzatorem umieszczany
jest na dnie kadzi (proces sandwich) przykrywany skrawkami blach. Modyfikacja wtórna, przewodem
elastycznym. Modyfikatory: Proste Ca, Ba, Sr, Ce, Al, Złożone Stopy na bazie żelazokrzemu lub
wapniokrzemu zawierające modyfikatory proste.

FeSi75A FeSI75+Ca+Al.

Superseed, SrF75 FeSI75+Ca+Al+Sr

Foundrysil, Sb5 FeSI75+Ca+Al+Ba

Zirzinoc, Zl80 FeSI75+Ca+Al+Zr

SMW 605 FeSI75+Ca+Al+Bi+PZRz

KOMO FeSI75+Ca+Ba+Sr

PN-EN 1561

Gatunek

C

Si

Mn

P

S

CE

250

3,1



3,3

1,6



1,8

0,6



0,8

0,20

0,05



0,07 3,6



3,9

300

3,0



3,2

1,5



1,7

0,7



0,8

0,15

0,05



0,07 3,5



3,7

350

2,9



3,1

1,4



1,6

0,8



1,0

0,08

0,05



0,07 3,4



3,6

Hipoteza Luxa

Wprowadzenie modyfikatora, w kąpieli tworzą się obszary odtlenione i odsiarczone (CaO, CaS), stąd
istotnie wpływa tlen zawarty w kąpieli, wewnątrz takich obszarów tworzą się węgliki typu MC2, np.
CaC2, BaC2, SrC2, które mają str krystaliczną zbliżoną do grafitu, Po utworzeniu się węglika MC2 w
skutek podobieństwa sieci krystalicznej tego rodzaju węglik (podkładka) przyłącza się grafit, to jest
otacza całą jego powierzchnię. Krzem zawarty w modyfikatorze jako pierwiastek grafityzujący
potęguje wydzielanie się węgla a zatem ułatwia jego dyfuzję do powierzchni węglika MC2. Także Al
takie mniej więcej jest

Efekty modyfikacji:

Zwiększenie liczby ziaren eutektycznych, zmiana char wydzieleń grafitu z D na A (międzydendrytyczny
na równomiernie rozmieszczony), zmiejszenie stopnia przechłodzenia, zmiana charakterystyki
dendrytów austenitu (rozdrobnienie) pierwotnego, zmniejszenie skłonności do zabieleń,
przeciwdziałanie ferrytyzacji bezpośredniej podczas przemiany eutektoidalnej, zmiana właściwości
mechanicznych, zmniejszenie wrażliwości na szybkość chłodzenia

2.

Żeliwo chromowe, jaką możemy uzyskać mikrostrukturę w zależności od ilości Cr w żeliwie.

Czym charakteryzuję się skład pod, nad i eutektyczny żeliwa chromowego. Jakie właściwości
użytkowe ma żeliwo chromowe.

Do 9,5 % Cr- austenit + Fe3C, do 15% obok eutektyki cementytowej pojawia się eutektyka M7C3,
której udział zwiększa się w miarę zwiększania zawartości Cr a zmniejszania C. Powyżej 15%
krystalizuje eutektyka austenit lub ferryt + węglik M7C3. Węglik krystalizuje w postaci prętów o
sześciokątnym przekroju jako faza przedeutektyczna ( w żeliwie nadeutektoidalnym) oraz jako faza
wchodząca w skład ziarna eutektycznego. Jednak przy tym samym składzie chemicznym, rodzaj
krystalizującej eutektyki zależy od szybkości chłodzenia, z jej zwiększeniem powiększa się udział
eutektyki austenit(ferryt) + M3C kosztem eutektyki austenit(ferryt) + M7C3. Eutektyka M26C6
powyżej 30% Cr i przy odpowiednio niskiej zawartości węgla.

Perlit Cr/C<3; Cr/C=3,5-15 ferryt + M7C3 a przy małej prędkości chłodzenia ferryt+M23C6. Jeżeli
stosunek Cr/C>15 wtedy osnową jest ferryt chromowy który nie przechodzi przemiany.

Całkowity udział fazy węglikowej w żeliwie W=12,33 C + 0,55Cr – 15,2

24% Cr żeliwo eutektyczne, żeliwo to charakteryzuje się skurczem odlewniczym na poziomie 2-2,5%.
EN-GJN-HV30

Struktura podeutektyczna – eutektyka (ferryt+węglik), dendryty ferryt stopowy

Struktura eutektyczna – eutektyka(ferryt+węglik)

Struktura nadeutektyczna – węgliki pierwotne, eutektyka (ferryt+węglik)

Właściwości użytkowe żeliwa chromowego: kwasoodporne, żaroodporne, odporne na ścieranie.
Żeliwo o zawartości 26-36 % Cr wykazuje bardzo dobrą odporność na działanie kwasów utleniających
oraz niektórych kwasów organicznych.