Z l e p š e n í v l a s t n o s t í l i t é Cr- N i o c e l i D I N 1. 4 8 65 p ř í s a d o u i n o ku l a nt ů
Strength comparison
S . P á l k a – J . H a s i l – P. D o l e ž a l
Thermal fatigue comparison
95% CI for the Mean
95% CI for the Mean
140 250
Number of cycles [-]
130
125
225
200
175
150
120
Refrence
Reference
EGR isolated
EGR normal
EGR
Individual standard deviations are used to calculate the intervals.
Individual standard deviations are used to calculate the intervals.
Obr. 5. Fig. 5.
Elongation comparison
Vyhodnocení odolnosti vůči tepelné únavě Evaluation of TFR
95% CI for the Mean 55
Elongation [%]
50
45
with the best impact on DAS (Sample 73) in laboratory Cronite CZ. Two types of samples were used for tensile test, i.e. pouring into the normal uncovered mould and pouring into the insulated mould. Both of them were EGR modified. Hot tensile test EN ISO 6892-2 was carried out on the machine LLoyd. Thermal fatigue test was carried out on the self-designed machine combining mechanical stress, induction heating and water cooling (fig. 2). The evaluated value is the amount of cycles until rupture. Only samples from standard uninsulated mould were tested.
40
35
30
25 E Reference
EGR isolated
EGR normal
Individual standard deviations are used to calculate the intervals.
Obr. 4. Fig. 4.
Vyhodnocení tahové zkoušky Evaluation of hot tensile properties
E va l u a t i o n o f DA S i m p r ove m e n t inokulantu EGR s cerem je mnohem komplikovanější. Obzvláště důležitá je pak správná dezoxidace a kontrola dávkování inokulantu. Efekt na výslednou strukturu je i tak omezený. Největší přínos přídavku EGR byl zaznamenán ve zlepšení odolnosti vůči tepelné únavě, což je klíčová vlastnost při aplikaci za horka. Byl zaznamenán mírně negativní vliv na vysokoteplotní pevnost. Ten byl na druhou stranu vyrovnán zlepšením tvárnosti. Inokulace je efektivním způsobem zlepšení materiálových vlastností. Průmyslová aplikace technologie je možná i v průmyslovém měřítku po poměrně rychlém odladění. Cenový dopad je více než vyrovnán delší životností v oblastech, kde součásti prochází tepelnou únavou. Vzhledem k požadavkům na správnou výrobní praxi může být tato technologie snadno zvládnuta v pokročilých slévárnách a může tak poskytnout konkurenční výhodu proti nízkonákladovým výrobcům.
Tab. II. Tab. II.
The structure of all produced samples was checked and DAS was chosen as a criterion to evaluate the refinement effect. As described in the tab. I it was tested many types of production but the improvement was quite rarely achieved. Commonly the final structure expressed very small changes. In general it can be said that the best results were achieved in the melts with combined deoxidation 0.1% FeSiCa into the furnace and 0.1% Al + 1% EGR into the ladle. On the other hand no influence of holding time or addition of boron, sulphur or higher amount of EGR was recorded in spite of known benefits on other materials [3]. Out of the evaluated samples the best results were achieved via inoculation by 1% EGR with combined deoxidation. Also 0.7% EGR addition led to measureable improvement in case of proper deoxidation (fig. 3).
Tab. III. Výsledky testu odolnosti vůči tepelné únavě Tab. III. Results of the TFR test
Výsledky zkoušky v tahu na 950 °C Results of the 950 °C tensile test
Zkouška tahem / tensile test
Počet cyklů / number of cycles
referenční vzorek / reference sample
EGR izolovaná forma EGR normální forma / EGR isolated mould / EGR normal mould
referenční vzorky / refrence samples
Rm [MPa]
E [%]
Rm [MPa]
E [%]
Rm [MPa]
E [%]
157
135,1
33,1
119,5
45,6
125,7
50,9
164
218
137,7
29,9
132,7
26,0
136,8
48,8
169
206
130,2
28,9
125,1
36,1
132,0
45,4
207
191
135,2 133,4
32,0 30,6
122,2 129,4
40,2 31,9
128,9 133,9
44,2 53,2
168
204
81
185
EGR vzorky / EGR samples 278
S l é vá re ns t v í . L X I V . k v ě te n – č e r v e n 2016 . 5 – 6
165
O D B O R N É R ECEN ZOVA N É ČL Á N K Y
Strength [M Pa]
135
