GGG-60 küresel grafitli dökme demirde kullanılan baryum ve lantanlı aşıların mekanik özelliklere etkisi

Abstract

Bu çalışmada küresel grafitli dökme demirlerin (KGDD) bir çeşidi olan GGG-60 malzeme devirmeli pota yöntemiyle üretilmiştir. Aşılayıcı olarak Baryum (Ba) ve Lantan (La) esaslı aşılayıcılar kullanılmıştır. Kullanılan aşılayıcılar % 0,25 oranında eşit olarak kullanılmıştır. Küreselleştirici olarak ise % 1,3 oranında Ferro Silisyum Magnezyum (FeSiMg) alaşımı kullanılmıştır. Numune olarak kesit kalınlıkları 5, 15, 25, 35 ve 50 mm olan basamak kalıp modeli kullanılmış ve her bir basamaktan mikroyapı incelemesi yapılarak küre sayıları, küresellik ve ferrit/perlit oranları belirlenmiştir. Aşılayıcı türünün mekanik özelliklere etkisi sertlik ve çekme testi ile incelenmiştir. Kesit kalınlığı arttıkça küre sayısında ve perlit oranında kademeli azalma meydana gelmiştir. Bu yüzden her iki aşılı numunenin sertlik değerleri kesit kalınlığı arttıkça azalmıştır. Lantan esaslı aşılayıcı ile üretilen numunelerin küre sayıları nispeten daha az, perlit oranları belli miktarda daha yüksektir. Bunun neticesinde Lantan esaslı aşılayıcı ile üretilen numunelerin sertlik ve dayanım değerleri Baryum esaslı aşılayıcı ile üretilen numunenin sertlik ve dayanım değerlerinden daha yüksek olduğu görülmüştür.

In this study, GGG-60 standard ductile cast iron was produced by converter treatment ladle. Lanthanum (La) and Barium (Ba) based inoculants were used. The inoculants were added in equal amounts of 0.25 %. Ferro Silicon Magnesium (FeSiMg) alloy was used as a spherodizer at a rate of 1.3 %. A step model having section thickness of 5 mm, 15 mm, 25 mm, 35 mm and 50 mm was used in sand casting. The effect of the inoculant type on the microstructural and mechanical properties were studied in detail. The nodule count, nodularity and ferrite/pearlite ratio. The nodule count and pearlite amount decreased continuously with increasing section thickness. Therefore, the hardness decreased with increasing section thickness for both La and Ba inoculants. For La inoculants, the amount of pearlite was relatively high, while the nodule count was relatively low compared to that of Ba inoculants. Thus, the hardness and strength of La inoculants were relatively high.