بررسی تاثیر عناصر نادر خاکی و مدول قطعه ریختگی بر مورفولوژی گرافیت در چدن با گرافیت فشرده

هدف از انجام پژوهش حاضر را می توان بررسی نحوه تاثیر گذاری توامان میزان حضور عناصر نادر خاکی و همچنین سرعت انجماد بر مورفولوژی گرافیت در قطعات ریختگی از چدن با گرافیت فشرده برشمرد. به منظور لحاظ نمودن سرعت های متفاوت انجماد و همچنین شبیه سازی شرایط حضور مقاطع با ضخامت های متفاوت در قطعات ریختگی، در پژوهش حاضر مدل پلکانی به کار گرفته شد. بررسی تاثیر میزان حضور عناصر نادر خاکی بر مورفولوژی گرافیت نیز توسط افزودن 17/0، 185/0، 2/0، 22/0 و 24/0 درصد وزنی میش متال به انجام رسید. سپس متالوگرافی در پله های متفاوت نمونه های پلکانی ریخته شده صورت پذیرفت. در ادامه نیز روش هار متفاوت مبتنی بر به کارگیری نرم افزار پردازشگر تصاویر جهت ارزیابی مورفولوژی گرافیت فشرده مورد بررسی قرار گرفتند. همچنین ساختار سه بعدی گرافیت فشرده نیز توسط تصاویر میکروسکوپ الکترونی روبشی مورد مطالعه قرار گرفت. بر پایه نتایج حاصل امکان دستیابی به ساختار قابل قبول چدن با گرافیت فشرده در صورت فشرده سازی با 17/0، 185/0، 20/0 و 22/0 درصد وزنی میش مثال، تنها با افزایش ضخامت به 12 میلی متر میسر گردید. این امر حساسیت چدن با گرافیت فشرده به سطح مقطع را به اثبات می رساند. در صورتیکه در نمونه فشرده سازی شده با 24/0 درصد وزنی میش متال، حصول ساختار چدن با گرافیت فشرده به ضخامت 25 میلی متر انتقال پیدا نمود. همچنین مدورتر شدن گرافیت های فشرده را می توان مطرح ترین تاثیر افزایش میزان حضور عناصر نادر خاکی در فرایند تلقیح برشمرد. غلبه رشد در راستای طولی در فرایند رشد گرافیت را نیز می توان پیاده عمده کاهش سرعت انجماد بر مورفولوژی گرافیت بر پایه معیار گردی از بیشترین انطباق با مورفولوژی ظاهری برخوردارد می باشد. بررسی ساختار سه بعدی گرافیت فشرده توسط میکروسکوپ الکترونی روبشی نیز حضور سه سطح از چینش صفحات گرافیتی را تایید نمود. همچنین می توان به امکان شکل گیری ساختارهای دیگری از گرافیت در برخی از نمونه های فشرده سازی با میش متال نیز اشاره نمود.