Odlévání tenkostěnných litinových odlitků

Abstract

Tato diplomová práce je zaměřena na výrobu a problémy při výrobě tenkostěnných odlitků z litiny s kuličkovým grafitem, zejména pak při procesu očkování. Je posuzován vliv prvků na strukturu a mechanické vlastnosti tvárné litiny a také vliv prvků, které se používají v očkovacích předslitinách. Dále jsou rozebrány faktory, které podstatně ovlivňují technologii výroby, tzn. rychlost tuhnutí, tloušťka stěny, rychlost ochlazování a faktory, kterými lze výrobu tenkostěnných odlitků ovlivnit, tedy např. použití izolačních formovacích hmot a zvýšení disperzity grafitu ve struktuře. Na závěr teoretické části jsou rozebrány důležité výrobní procesy, a to očkování a modifikace. Experimentální část je zaměřena na ovlivnění struktury a mechanických vlastností několika typy očkovadel o různém chemickém složení, přičemž zkoumané tloušťky zkušebních destiček jsou 3, 5 a 8 mm. Na těchto destičkách je vyhodnocována tvrdost, pevnost a tažnost. Nakonec byly z některých vzorků udělány metalografické výbrusy, načež se zkoumal podíl feritu ve struktuře, tvar a velikost kuliček grafitu.

This diploma thesis is focused on production and problems in production of thin-walled ductile iron castings, especially in the inoculation process. The focus is on the influence of elements on the structure and mechanical properties of ductile iron and as well as the influence of some elements, that are commonly used in inoculation alloys. Furthermore, the factors that affect the production technology are written, i.e., solidification rate, wall thickness, cooling rate, and factors used for affecting the thin-walled castings production, i.e., the use of insulating moulding compounds and increasing the graphite nodule count. At the end of the theoretical part, important production processes are analysed, namely inoculation and spheroidization. The experimental part is focused on influencing the structure and mechanical properties using several types of inoculants of different chemical compositions, whereas the tested thicknesses of the test plates are 3-, 5- and 8-mm. Hardness, tensile strength and ductility are evaluated on these plates. Finally, the volume of ferrite in the structure, shape and size of the graphite nodules were examined.