DSCN1728

§

3.1. Materiały na odlewy

131

Mg/ ■

Mgk, + 0,75 (S, - H

fiM,

(3.2)

mechaniczne różnych Iwa z grafitem w stanie: 1 - surowyą aniu cieplnym, 3 - po przemianą izotemioą

mych cieplnie sięga ania odpowiedniej anych właściwości i właściwości żeliwa I osnowy metalowej tycznej, wytrzyma-as gdy ciągliwość,

Iroidalne ADI (ang. lym osiąga wytrzy-o 10%, a niekiedy Irys. 3.10) [11, lfl. latków stopowych :nia wytrzymałości puje w żeliwie sto-ćaroodporność lub

controli niż innych dnym z warunków, ira ciekłego żeliwa niższa od 1400 °G ie endotermicznym W związku z dość oidyzację prowada :go magnezu dodaje a przypadku stosuje ć magnezu niezbęd-a

gdzie: Mgb — zawartość magnezu, jaka może pozostać w żeliwie (tzw. magnez resztkowy), 0,75 — współczynnik wynikający z przeliczenia masy atomowej siarki i magnezu, S| i Sj — zawartość siarki odpowiednio przed sferoidyzacją i po, w %, rftii — współczynnik wykorzystania magnezu, tzw. uzysk Mg, zależny od sposobu jego wprowadzania do żeliwa.

Należy zabiegać o to, aby ilość magnezu resztkowego była możliwie najmniejsza, ponieważ jest on powodem występowania wad na powierzchni odlewu w postaci tzw. nakłuć, a także pogarsza jakość metalurgiczną żeliwa związaną z jego skurczem i możliwościami oszczędnego zasilania.

Po sferoidyzacji ciekły stop jest modyfikowany celem rozdrobnienia kulek grafitu, a tym samym zapewnienia odpowiedniej ich gęstości, wynoszącej przeciętnie 125-r 175 sferoidów (ziaren) na mm².

Właściwości żeliwa sferoidalnego zależą przede wszystkim od rodzaju osnowy metalowej (tabl. 3.2). Żeliwo sferoidalne ferrytyczne charakteryzuje się znaczną ciągliwością i odpornością na kruche pękanie przy umiarkowanej wytrzymałości. Z kolei żeliwo o osnowie perlitycznej, bainitycznej lub mar-tenzytycznej odznacza się b. dużą wytrzymałością i twardością przy niewielkim wydłużeniu. Wyjątkiem jest żeliwo ADI, w którym uzyskuje się wydłużenie 8% przy wytrzymałości przewyższającej 800 MPa (PN-EN 1564:2000). Średnia zdolność do tłumienia drgań jest blisko ośmiokrotnie mniejsza niż żeliwa szarego, jednak ponad sześciokrotnie większa niż stali.

Szeroka gama właściwości oferowanych przez żeliwo sferoidalne powoduje, że coraz częściej wypiera ono odlewy staliwne, a nawet odkuwki ze stali. Obok tradycyjnego obszaru zastosowań jakim są odlewy dla przemysłu chemicznego i energetyki, odlewy z żeliwa sferoidalnego są coraz częściej stosowane w przemyśle motoryzacyjnym na obudowy silników, elementy skrzyni biegów, koła zębate, wały korbowe. Jeśli idzie o te ostatnie, to znakomita większość producentów samochodowych zastąpiła kute wały korbowe odlewami z żeliwa sferoidalnego.

3.133. Żeliwo z grafitem zwartym

Żeliwo z grafitem zwartym (inaczej CG1, od ang. Compacted Graphite Iron), zwanym czasami wermikularnym lub krętkowym, traktowane dawniej jako „nieudane” żeliwo sferoidalne, dziś staje się pełnowartościowym tworzywem odlewniczym. Dzięki szczególnej postaci wydzieleń grafitu (rys. 3.1 lb) [23], znajduje ono miejsce pośrednie między żeliwem szarym a żeliwem sferoidal-nym. Żeliwo z grafitem zwartym ma lepsze własności mechaniczne niż żeliwo szare, choć nic tak dobre jak żeliwo sferoidalne. Z drugiej strony przewyższa to ostatnie lepszą zdolnością do tłumienia drgań oraz przewodnictwem cieplnym, mimo ie nie są one tak dobre jak w żeliwie szarym.