Politechnika Łódzka 7 stycznia 2000r

filia w Bielsku-Białej

Sprawozdanie nr 8

Temat: Stopy modyfikowane.

1. Wiadomości wstępne.

Modyfikacja polega na dodaniu do ciekłego stopu tuż przed odlaniem substancji zwanych modyfikatorami których zadaniem jest rozdrobnienie struktury.

Cechami charakterystycznymi tego procesu są:

1. W wyniku modyfikacji osiąga się efekt niewspółmiernie duży w porównaniu z zastosowaniem dodatków stopowych,

2. Dla każdego układu warunków istnieje pewna optymalna ilość wprowadzanego modyfikatora której przekroczenia nie zwiększa efektu modyfikacji a tylko staje się dodatkiem stopowym.

3. Działanie modyfikatorów jest funkcją czasu tzn. czas działanie modyfikatorów jest krótki i po około 40 minutach zanika.

Efektami modyfikacji są:

1. Wzrost ilości komórek eutektycznych,

2. Zmiana charakterystyki wydzieleń grafitu,

3. Zmniejszenie stopnia przechłodzenia podczas krystalizacji eutektyki,

4. Rozdrobnienie struktury,

5. Zmniejszenie skłonności żeliwa do zabieleń,

6. Zmiana własności mechanicznych (głównie R_m.),

2. Cel ćwiczenia

Celem ćwiczenia było zapoznanie się z strukturami stopów modyfikowanych i sposobach modyfikacji.

3. Przebieg ćwiczenia.

Podczas ćwiczenia analizowaliśmy struktury czterech próbek których wygląd umieściłem poniżej:

Próbka I Próbka II

Próbka I Próbka II

Próbka I Próbka II

Próbka III Próbka IV

Na pierwszej próbce widoczna jest struktura po sferoidyzowaniu. Widać na niej wydzielenia grafitu kulkowego na w osnowie ferrytu. Ciemne pole to perlit. Widoczne są również wydzielenia cementytu.

Na drugiej próbce przedstawiono strukturę po grafityzacji. Widać tu również wydzielenia grafitu kulkowego na tle ferrytu oraz perlit, zniknął natomiast cementyt.

Trzecia próbka to silumin o strukturze wyjściowej do modyfikacji. Widoczne są wydzielenia faz
(czysty krzem) i
. Krzem w tym przypadku wydziela się w postaci płytkowej o ostrych krawędziach.

Ostatnia próbka to silumin po modyfikacji o strukturze podobnej do siluminu wyjściowego ale z innym wydzieleniem krzemu (krótkie zaokrąglone włókna).

4. Wnioski.

Pierwsza próbka to żeliwo po pierwszym modyfikowaniu w wyniku którego otrzymujemy wspomnianą wcześniej strukturę z niekorzystnym wydzieleniem cementytu. Cementyt jest bowiem twardy, kruchy i mało plastyczny co powoduje że w znaczący sposób osłabia to własności żeliwa. Aby usunąć cementyt stop poddaje się ponownej modyfikacji magnezu w wyniku której znika cementyt, jest więcej ferrytu niż perlitu (lepsza plastyczność), grafit zmienia swą postać z podłużnej na okrągłą.

Trzecia próbka to silumin niemodyfikowany w którym faza
(czysty krzem) ma niekorzystny wpływ na własności stopu. Jest to spowodowane charakterem wydzieleń, faza ta ma bowiem postać płytkową o ostrych krawędziach co osłabia jej własności mechaniczne. Aby się pozbyć takiego wydzielenia stosuje się modyfikację w wyniku której krzem wydziela się w postaci krótkich zaokrąglonych włókien co znacznie zwiększa jego własności mechaniczne. Należy jeszcze wspomnieć, że stop po modyfikacji staje się podeutektyczny.

---