Производство отливок из чугуна. Ч.1. Сенченко В.Т - 15 стр.

UptoLike

Рубрика: 

15
Графитизация подчиняется общим законам кристаллизации и
формирует структуру чугуна в процессе ее первичной и вторич-
ной кристаллизации
12
.
ПРОЦЕСС ГРАФИТИЗАЦИИ является частным случаем кри-
сталлизации, многие вопросы которого до сих пор являются спор-
ными. Твердо установлена лишь диффузионная природа процесса,
иначе нельзя представить, каким образом разрозненные атомы
углерода из раствора или цементита собираются и объединяются
в отдельные поликристаллические включения графита. Главным
пунктом расхождения в существующих теориях графитизации яв-
ляется вопрос о возможности непосредственной кристаллизации
графита из раствора (твердого или жидкого)
13
[4].
Процессы графитизации, согласно существующим теориям,
можно представить по следующим схемам.
СХЕМА 1. Графит выделяется непосредственно из пересыщен-
ного раствора (твердого или жидкого):
РАСТВОР (С’) РАСТВОР (С) + С
ГР
.
(10)
СХЕМА 2. Графит выделяется за счет распада карбидов, в ча-
стности цементита, предварительно выделившихся из раствора:
Раствор (С’) Раствор (С) + Fe
3
C Раствор (С) + С
ГР
(11)
Раствор (С’) + Fe
3
C Раствор (С) +Fe
3
C + C
ГР
или Раствор (С’) Раствор (С) + С
ГР
где С и С’ – концентрации углерода в метастабильном и ста-
бильном растворах.
Каждая из приведенных схем процессов графитизации состоит
из ряда парциальных звеньев (элементарных процессов). В случае
схемы 1 такими процессами являются:
1) диффузия углерода в растворе вследствие создающегося гра-
диента химического потенциала (в частности, концентрации);
12
Первичной называют кристаллизацию, протекающую при охлаждении сплава в
температурном интервале затвердевания (между ликвидусом и солидусом).
Вторичной называют кристаллизацию, протекающую после затвердевания сплава в
процессе его остывания.
13
В литературе нет единого мнения даже о том, в каком состоянии находится углерод
в жидком растворе. По одним представлениям, в жидком растворе находится Г, по другим
Ц или более сложные карбиды, по третьимв жидком растворе существуют
одновременно Г и Ц.