The influence of iron powder and disintegrated steel scrap additives on the solidification of cast iron

• Autorzy: Kopyciński D. , Dorula J.

Warianty tytułu

PL

Wpływ dodatku proszku żelaza oraz rozdrobnionego złomu stalowego na krystalizację żeliwa

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The study proves that by introducing the iron powder and disintegrated steel scrap to low-sulphur cast iron still before the inoculation carried out with a conventional graphitising inoculant, the mechanical properties similar to those obtained during the inoculation treatment carried out on cast iron with the recommended high sulphur content are achieved. The said operation increases the number of crystallisation nuclei for dendrites of the primary austenite. In this case, the iron particles act as substrates for the nucleation of primary austenite gp due to a similar crystallographic behaviour of the regular face centered cubic lattice The more numerous are the dendrites of primary austenite, the less free space is available in the interdendritic spaces for the formation of graphite eutectic grains, which makes the structure more refined (more eutectic grains) and the mechanical properties higher.

PL

W pracy wykazano, że wprowadzenie do żeliwa o niskiej zawartości siarki, jeszcze przed zabiegiem modyfikowania tradycyjnym modyfikatorem grafityzującym, proszku żelaza i/lub złomu stalowego w postaci rozdrobnionej, prowadzi do otrzymania podobnych właściwości wytrzymałościowych jak przy zabiegu modyfikowania dla żeliwa o zalecanej wyższej zawartości siarki. Zabieg ten zwiększa liczbę zarodków krystalizacji dendrytów austenitu pierwotnego. W tym przypadku cząstki żelaza spełniają rolę podkładek do zarodkowania austenitu pierwotnego ϒp wskutek podobieństwa krystalograficznego sieci regularnej (ściennie centrowanej). Im większa liczba dendrytów austenitu pierwotnego, tym mniej miejsca w przestrzeniach międzydendrytycznych na kształtowanie się ziaren eutektyki grafitowej, a w efekcie nieco drobniejsza struktura (większa liczba ziaren eutektycznych) oraz większe wartości właściwości wytrzymałościowych.

Słowa kluczowe

EN

inoculation; cast iron; dendrites; structure; mechanical properties

PL

modyfikacja; żeliwo szare; dendryty; struktura; własności mechaniczne

• Wydawca: AGH University of Science and Technology Press
• Czasopismo: Metallurgy and Foundry Engineering
• Rocznik: 2010
• Tom: Vol. 36, no. 2
• Strony: 97--104
• Opis fizyczny: Bibliogr. 10 poz., tab., rys., wykr.

Twórcy

autor

Kopyciński D.

• Faculty of Faundry Engineering, AGH University of Science and Technology, Kraków, Poland

autor

Dorula J.

• Faculty of Faundry Engineering, AGH University of Science and Technology, Kraków, Poland

Bibliografia

• [1] McClure N.C., Khan A. U.,McGrady D.D., Womohel H.L.: Inoculation of grey cast iron, Transactions AFS. 65, 1957, 340-349
• [2] Merchant H.D., Toriello L.J., Wallace J.F.: Inoculation influence on grey cast iron structure at various carbon equivalences, Modern Castings. 33, 1961, 109-116
• [3] Filkins W.C., Stuhrke W.F., Matter D., Wallace J.F.: Grey cast iron inoculation and inoculants evaluation, Transactions AFS. 70, 1963, 882-895
• [4] De Sy A.: Oxygen, oxides, superheating and graphite nucleation in cast iron, Modern Castings, 52, 1967, 67-78
• [5] Lux B.: Nucleation and graphite in Fe-C-Si alloys, in Recent Research on Cast Iron, Gordon and Breach, 1968 New York - London - Paris
• [6] Fraś E., Lopez H.F., Podrzucki C.: The influence of oxygen on the inoculation process of cast iron, Int. J. Cast Metals Research, 13, 2000, 107-121
• [7] Olsen S.O., Skaland T., Hartung C: Inoculation of grey and ductile iron a comparison of nucleation sites and some practical advises, Elkem ASA, Foundry Products Division, 14-th International Baltic Conference Materials Engineering'2005
• [8] Dugic I., Dioszegi A., Svenson I.L.: The influence of inoculation on the metal expansion penetration with respect to the primary and eutectic solidification, Research report. School of Engineering - Jonkoping University, 2005, 1-22
• [9] Riposan I., Chisamera M., Stan S., Skaland T., Onsoien M.: Analysis of possible nucleation sites in Ca/Sr over-inoculated grey cast irons, Transactions AFS, 2001, 109, 1151-1162
• [10] Dioszegi A., Liu K.Z., Svensson J.L.: Inoculation of primary austenite in grey cast iron, Cast Metals Research, 2007, 20, 2, 68-72