تاثیر جوانه زا و ضخامت بر ریزساختار ریختگی چدن آستنیتی پرمنگنز با گرافیت کروی

در این مقاله، اثر میزان و نحوه افزودن جوانه زا و ضخامت قطعه بر ریزساختار انجمادی چدن نشکن آستنیتی با مقدار اسمی 5 درصد وزنی منگنز بررسی شده است. ‏به این منظور بعد از عمل نشکن سازی چدن مذاب با فروسیلیکومنیزیم، عملیات جوانه زایی با فروسیلیسیم زیرکونیم دار انجام شد. جوانه زایی به دو روش اصلی، ‏افزودن در پاتیل و افزودن حین بارریزی در مقادیر مختلف (صفر، 0.1 ،0.2 و 0.3 درصد وزنی) انجام شد. همچنین ریخته گری در قالب ماسه ای با چسب سیلیکات ‏سدیم و به شکل پله ای با ضخامت های 5، 10 و 20 میلی متر انجام شد.‏‎ ‎بررسی های ریزساختاری و سختی توسط میکروسکوپ های نوری و الکترونی روبشی، آنالیز ‏EDS‏ و آنالیز تصویری ‏MIP4‎‏ و سختی سنجی راکول سی انجام شد. نتایج نشان داد که ریزساختار ریختگی این چدن شامل گرافیت های کروی و کاربیدهای ‏یوتکتیک در زمینه پرلیتی است. با کاهش ضخامت نمونه ها، مقدار کاربید یوتکتیک و تعداد گرافیت ها، افزایش یافته و مقدار پرلیت و اندازه گرافیت ها کاهش ‏می یابد. برای تمامی ضخامت های جداره مشاهده شد که با جوانه زنی، مقدار کاربید یوتکتیک و اندازه گرافیت ها کاهش یافته است و در مقابل، تعداد و مقدار کره های ‏گرافیت های افزایش یافته است. همچنین نشان داده شد که جوانه زنی در حین بارریزی موثرتر از جوانه زنی در پاتیل است.‏