اثر جوانه‌زاهای پایه سیلیسیم و باریم روی ریزساختار و خواص مکانیکی قطعات ریختگی چدن نشکن فریتی

در این مقاله اثر ترکیب شیمیایی و مقدار جوانه زا روی ریزساختار به ویژه فریت و تعداد کره‌های گرافیتی و هم چنین خواص مکانیکی شامل استحکام کششی و سختی چدن نشکن فریتی بررسی شدند. به طوری که از نمونه بدون جوانه‌زا و دو جوانه زا پایه سیلیسیم و باریم با مقاددیر مختلف 0.1 درصد، 0.15 درصدو 0.2 درصد استفاده شد. نتایج نشان داد که به طور کلی افزایش جوانه‌زا باعث افزایش مقدار فریت از 75 درصد به 90 درصد و تعداد کره‌های گرافیتی از 125 به 175 عدد شده اما استحکام کششی و سختی کاهش یافته است، به طوری که استحکام نهایی کشش از 550 مگاپاسکال برای شرایط بدون جوانه زا در حضور جوانه‌زاهای پایه باریم و سیلیسیم به ترتیب به 460 و 440 مگاپاسکال و سختی از 178 برینل برای شرایط بدون جوانه زا در حضور جوانه‌زاهای پایه باریم و سیلیسیم به ترتیب به 165 و 163 برینل رسیده است. در مقایسه دو جوانه زا، تفاوت چندانی از لحاظ میکروساختاری مشاهده نشد اما از لحاظ خواص مکانیکی در نمونه‌های با جوانه زا پایه باریم نتایج مطلوب‌تری حاصل شد.

effect of inoculant containing si and ba on microstructure and mechanical properties of ferritic ductile iron castings

the effect of chemical composition and amount of inoculant on microstructure especially ferrite phase and graphite nodule count and mechanical properties containing ultimate tensile strength (uts) and hardness of ferritic ductile iron were considered. in this project, three conditions were evaluated. they were without inoculants, barium and silicon base inoculants were used. inoculant percentages were 0.1, 0.15, and 0.2 percent. the results show that inoculation encourages the ferrite formation from 75 percent to 90 percent in the matrix, increasing the nodule count from 125 to 175, decreasing the hardness from around 200 hb to close to 160 hb, and decreasing the uts from more than 500 mpa to close the 400 mpa. in comparison between barium and silicon base inoculants, it was seen that the effect of inoculants on the microstructure was the same but on the mechanical properties was different and barium base inoculant had a more appropriate effect in comparison with silicon base inoculant.