Struktura materiałów węglowych stosowanych do nawęglania żeliwa

• Autorzy: Dobrzański L. A. , Pawlyta M. , Kwaśny W. , Janerka K.

Warianty tytułu

EN

Structure of different kind of carburizers applied as charge materials in cast iron

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Porównano struktury różnych typów nawęglaczy stosowanych w odlewnictwie. Specjalny nacisk położono na scharakteryzowanie stopnia uporządkowania struktury krystalicznej, na różnych poziomach organizacji badanych materiałów. Do badań struktury zastosowano rentgenowską analizę strukturalną, mikroskopię optyczną i wysokorozdzielczą skaningową mikroskopię elektronową. Wykazano, że dwa typy nawęglaczy (grafit naturalny i antracyt) charakteryzują się gładką i zwartą powierzchnią, podczas gdy dwa pozostałe (grafit syntetyczny i koks naftowy) posiadają porowatą, "wirowo-listkową" teksturę. W nanoskali wszystkie próbki są porowate. Na zdjęciach mikroskopowych grafitu naturalnego, grafitu syntetycznego i koksu naftowego zidentyfikowano cienkie, równolegle ułożone płatki lub listki grafitowe. Analizowane materiały różnią się stopniem uporządkowania struktury krystalicznej. Jednostki strukturalne grafitu naturalnego i grafitu syntetycznego są istotnie większe niż antracytu i koksu naftowego.

EN

Comparison has been performed of the structure of different kind of carburizers, commonly applied in foundry. Special emphasis was put on description of the order of crystal structure in nano-scale. Structure of carburizers were examined using X-ray diffraction, light microscopy and high-resolution scanning electron microscopy. It was found that two carburizers samples (natural graphite and anthracite) have smooth and compact surface, while two others (synthetic graphite and petroleum coke) are very porous and have "rotational-layered" structure. At nanoscale all samples are porous. With the exception of anthracite on SEM images thin, parallely arranged layers are visible. Analysed materials are different as regards structural order (determined by X-ray measurements): structural units of graphite samples are significantly larger than petroleum coke and anthracite samples.

Słowa kluczowe

PL

antracyt; koks naftowy; grafit naturalny; grafit syntetyczny; struktura; SEM; dyfrakcja rentgenowska

EN

anthracite; petroleum coke; natural graphite; synthetic graphite; structure; SEM; X-ray diffraction

• Wydawca: Wydawnictwo Górnicze Sp. z o.o.
• Czasopismo: Karbo
• Rocznik: 2009
• Tom: Nr 2
• Strony: 91--98
• Opis fizyczny: Bibliogr. 16 poz., 7 rys., 2 tabl.

Twórcy

autor

Dobrzański L. A.

autor

Pawlyta M.

autor

Kwaśny W.

autor

Janerka K.

• Politechnika Śląska, Gliwice,

Bibliografia

• 1. Janerka K., Вartocha D., The sort of carburization and the quality of obtained cast iron. Archives of Foundry Engineering, PAN Katowice, 2008, nr 4.
• 2. Janerka K., Bartocha D., Gawroński J., Technologia nawęglania ciekłych stopów żelaza metodą pneumatycznego wdmuchiwania. Archiwum Odlewnictwa, PAN Katowice, 2004, t. 4, nr 13, s. 115.
• 3. Bartocha D., Janerka K., Suchoń J., Charge materiale and technology of melt and structure of gray cast iron. Journal of Materials Processing Technology, 2005, t. 162-163, s. 465.
• 4. Janerka K., Bartocha D., Szajnar J., Cholewa M, The influence of different kind of carburizers and carburization on the effectiveness and iron structure. Archives of Metallurgy and Materials, 2007, t. 52, s. 467.
• 5. Janerka K., Bartocha D., Szajnar J., The carburization process rates in synthetic cast iron production. Journal of Achievements in Materials and Manufacturing Engineering, 2005, t. 18, nr 1-2.
• 6. Kuźnicka J., Kuźnicki W., Górny A., Nowoczesne nawęglacze firmy ELKEM serii Elgraph. Przegląd Odlewnictwa, 2000, nr 7-8.
• 7. Oberlin A., High-resolution ТЕМ studies of carbonization and grafitization. W: P.A. Thrower, Editor, Chemistry and Physics of Carbon vol. 22, Marcel Dekker, New York, 1992, s. 1-143.
• 8. Biscoe J., Warren B.E., An X-Ray Study of Carbon Black. Journal of Applied Physics, 1942, t. 13, s. 364.
• 9. Ungár Т., Gubicza J., Tichy G., Pantea C., Zerda T.W., Size and shape of crystallites and internal stresses in carbon blacks. Composites Part A: Applied Science and Manufacturing, 2005, t. 36, nr4, s. 431.
• 10. Warren B.E., X-ray diffraction in random layer lattices. Phys. Rev., 1941, t. 59, s. 693.
• 11. Lu L., Sahajwalla V., Kong С., Harris D., Quantitative X-ray diffraction analysis and its application to various coals. Carbon, 2001, t. 39, nr 12, s. 1821.
• 12. Warren B.E., X-ray diffraction in random layer lattices. Phys. Rev., 1941, t. 59, s. 693.
• 13. Franklin R.E., The interpretation of diffuse X-ray diagrams of carbon. Acta Crystallogr., 1950, t. 3, s. 107.
• 14. Franklin R.E., The structure of graphitic carbons. Acta Crystallogr., 1951, t. 4, s. 253.
• 15. Drits V.A., Tchoubar С., X-ray Diffraction by Disordered Lamellar Structures: Theory and Application to Microdivided Silicates and Carbonates. Springer Verlag, Berlin, 1990.
• 16. Cullity B.D., Podstawy dyfrakcji promieni rentgenowskich. PWN, Warszawa 1964.