The Influence of Temperature Gradient on Stereological Parameters of Carbide Phase on Cross-Section of Abrasive Wear Resistant Chromium Cast Iron

• Autorzy: Studnicki A. , Suchoń J. , Wróbel T. , Szajnar J.

Identyfikatory

DOI

10.1515/amm-2015-0297

Warianty tytułu

PL

Wpływ gradientu temperatury na parametry stereologiczne fazy węglikowej na przekroju odlewu z żeliwa chromowego odpornego na zużycie ścierne

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

In the paper analysis of temperature gradient and parameters of structure on casting cross-section of abrasive wear resistant chromium cast iron at carbon content of 2,5%wt. and chromium 17%wt. with nickel and molybdenum additives are presented. The castings were made with use of special tester ϕ100mm (method of temperature gradient and derivative analysis) with temperature recording in many points from thermal centre to surface (to mould) of casting. Registered cooling curves were used to describe the temperature gradient on cross-section of analyzed casting. On the basis of determined curves of temperature gradient measurement fields were selected to make the quantitative studies of structure. The results of studies show significant influence of temperature gradient on quantitative parameters of chromium cast iron structure. Moreover was affirmed that exists a critical temperature gradient for which is present rapid change of quantitative parameters of chromium cast iron structure.

PL

W artykule przedstawiono analizę gradientu temperatury i parametrów struktury lanej na przekroju odlewu wykonanego z żeliwa chromowego odpornego na zużycie ścierne o zawartości węgla ok. 2.5% i chromu ok. 17% z dodatkami niklu i molibdenu. Odlew wykonano w specjalnym próbniku ϕ100mm (metoda analizy gradientu temperatury i derywacyjna) z pomiarem temperatury w wielu punktach odlewu od jego centrum cieplnego do powierzchni (do formy odlewniczej). Zarejestrowane krzywe stygnięcia wykorzystano do opisu gradientu temperatury na przekroju analizowanego odlewu. Badania ilościowe struktury wykonano na wybranych przekrojach odlewu. Analizowane przekroje wybrano na podstawie wyznaczonych krzywych gradientu temperatury. Badania wykazały istotny wpływ gradientu temperatury na parametry ilościowe struktury żeliwa chromowego. Stwierdzono występowanie krytycznego gradientu temperatury, dla którego następuje skokowa zmiana parametrów ilościowych struktury badanego żeliwa chromowego.

Słowa kluczowe

EN

casting; chromium cast iron; crystallization; TGDA; structure

PL

odlew; żeliwo chromowe; krystalizacja; TGDA; struktura

• Wydawca: Institute of Metallurgy and Materials Science of Polish Academy of Sciences ; Committee of Materials Engineering and Metallurgy of Polish Academy of Sciences
• Czasopismo: Archives of Metallurgy and Materials
• Rocznik: 2015
• Tom: Vol. 60, iss. 3A
• Strony: 1725--1730
• Opis fizyczny: Bibliogr. 11 poz., rys., wykr., wzory

Twórcy

autor

Studnicki A.

• Silesian University of Technology, Department of Foundry, 7 Towarowa Str., 44-100 Gliwice, Poland

autor

Suchoń J.

• Silesian University of Technology, Department of Foundry, 7 Towarowa Str., 44-100 Gliwice, Poland

autor

Wróbel T.

• Silesian University of Technology, Department of Foundry, 7 Towarowa Str., 44-100 Gliwice, Poland

autor

Szajnar J.

• Silesian University of Technology, Department of Foundry, 7 Towarowa Str., 44-100 Gliwice, Poland

Bibliografia

• [1] W. Sakwa, S. Jura, J. Sakwa, Wear resistance iron alloys. Part I: Cast iron, ZG STOP Publication, Kraków, (1980).
• [2] C. Podrzucki, Cast iron, ZG STOP Publication, Kraków, (1991).
• [3] D. Kopyciński, M. Kawalec, A. Szczęsny, R. Gilewski, S. Piasny, Analysis of the structure and abrasive wear resistance of white cast iron with precipitates of carbides, Arch. Metall. Mater. 58, 973-976 (2013).
• [4] T. Wróbel, Characterization of bimetallic castings with an austenitic working surface layer and an unalloyed cast steel base, J. Mater. Eng. Perform. 23 (5), 1711-1717 (2014).
• [5] J. Gawroński, J. Szajnar, Z. Jura, A. Studnicki, Profesor Stanisław Jura twórca teorii i zastosowań przemysłowych diagnostyki oraz zużycia metali i stopów. Archives of Foundry 4, 1-74 (2004).
• [6] J. Szajnar, Progresses in theory and casting practice, PAN Publication, Katowice, (2009).
• [7] A. Studnicki, Badanie procesu krystalizacji odlewniczych materiałów odpornych na ścieranie, Archives of Foundry 2, 257-264 (2002).
• [8] A. Studnicki, The temperature gradient on section of casting in process of primary crystallization of chromium cast iron, Archives of Foundry Engineering 8, 149-153 (2008).
• [9] A. Studnicki, Temperatury krystalizacji żeliwa chromowego w funkcji szybkości stygnięcia odlewu, Archives of Foundry 5, 371-378 (2005).
• [10] A. Studnicki, J. Jezierski, Stereological parameters of carbides in modified wear resistant Fe-C-Cr alloys, 21st International Conference on Metallurgy and Materials, Metal 2012, May 23-25.2013, Brno, Czech Republic, 795-802.
• [11] J. Cybo, S. Jura, The functional description of isometrical structures in metallography, Silesian University of Technology Publication, Gliwice (1995).

Uwagi

EN

The work was made thanks to funding by Polish Ministry of Science and Higher Education as own research and development project No. NR 507 0054 10