J. Prof*kW*it odlewów
AS,%
130
Ryauaek 3.10
Właściwości mechaniczne różnych gatunków żeliwa z grafitem deroidalnym w stanie: 1 - surowym, 2 - po ulepszaniu cieplnym, 3 - po hartowaniu z przemianą izotermiczną (żeliwo ADI)
aczkolwiek w niektórych odlewniach udział odlewów obrabianych cieplnie sięga nawet 50%. Obróbkę cieplną stosuje się w celu otrzymania odpowiedniej mikrostruktury, która jest warunkiem osiągnięcia wymaganych właściwości mechanicznych. Wpływ mikrostruktury osnowy metalowej na właściwości żeliwa sferoidalnego jest analogiczny jak w stalach. Wraz ze zmianą osnowy metalowej od ferrytycznej przez perlityczną, bainityczną aż do martenzytycznej, wytrzymałość, twardość oraz odporność na ścieranie rosną, podczas gdy ciągliwość, udamość i skrawność maleją. Wyjątkiem jest tzw. żeliwo sferoidalne ADI (ang. Austempered Duet ile Iron\ które po hartowaniu izo termicznym osiąga wytrzymałość na rozciąganie 1000 MPa, przy wydłużeniu nawet do 10%, a niekiedy nawet 1,7 GPa przy wydłużeniu odpowiednio mniejszym (rys. 3.10) [11, 14].
Żeliwo sferoidalne może zawierać niewielką ilość dodatków stopowych takich, jak: Ni, Cu, Mo, wprowadzanych w celu polepszenia wytrzymałości i hartowności. Większa ilość dodatków stopowych występuje w żeliwie stopowym, które musi cechować odporność na korozję, żaroodporność lub żarowytrzymałość.
Wytwarzanie żeliwa sferoidalnego wymaga większej kontroli niż innych gatunków żeliwa i jest szczegółowo opisane w pracy [6]. Jednym z warunków, obok odpowiedniego składu chemicznego, jest temperatura ciekłego żeliwa przed rozpoczęciem sferoidyzacji, która nie powinna być niższa od 1400 °C. Wynika to z faktu, że sferoidyzacja jest procesem silnie endotermicznym (wprowadzenie 1% Mg obniża temperaturę o 88 °C). W związku z dość gwałtowną reakcją między Mg a ciekłym metalem, sferoidyzację prowadzi się w specjalnych kadziach [6] albo też zamiast metalicznego magnezu dodaje się jego stopy z Ni lub Fe, np. FeSiMg7. Jednak i w tym przypadku stosuje się specjalne metody w celu zwiększenia uzysku Mg. Bóść magnezu niezbędnego do sferoidyzacji Mg* wylicza się z prostego wzoru