Αποβολή γραφίτη στον χυτοσίδηρο
Η αποβολή γραφίτη είναι η διαδικασία κατά την οποία ο ελεύθερος άνθρακας στον χυτοσίδηρο σχηματίζεται ως γραφίτης (μαύροι κρύσταλλοι). Αυτό συμβαίνει κατά την πήξη ή τη διάσπαση του σεμεντίτη σε κράματα πλούσια σε άνθρακα.
Φυσικοχημικός μηχανισμός δράσης
Η αποβολή γραφίτη εμφανίζεται όταν η περιεκτικότητα σε άνθρακα στον χυτοσίδηρο υπερβαίνει ένα ορισμένο κατώφλι (περίπου 4%). Κατά τη στερεοποίηση ή την αποσύνθεση του ζεμεντίτη, ο άνθρακας κρυσταλλώνεται με τη μορφή γραφίτη. Αυτή η διαδικασία εξαρτάται από τη θερμοκρασία και μπορεί να επηρεαστεί από την ταχύτητα ψύξης.
Μεταλλουργική σημασία & κίνδυνοι στη συγκόλληση
Η αποβολή γραφίτη μπορεί να προκαλέσει διάφορα προβλήματα, ιδίως στη ραφή συγκόλλησης. Μια πολύ υψηλή περιεκτικότητα σε άνθρακα και μια πολύ γρήγορη ψύξη μπορούν να οδηγήσουν στον σχηματισμό γραφίτη στη ζώνη συγκόλλησης. Αυτό μπορεί να μειώσει τη σκληρότητα και την αντοχή της ραφής και να οδηγήσει σε ρωγμές ή παραμορφώσεις. Επιπλέον, ο γραφίτης μπορεί να χρησιμεύσει ως πηγή διάβρωσης.
Πρακτική στο συνεργείο & οδηγίες δράσης
Για να ελαχιστοποιηθεί η αποβολή γραφίτη, σε κράματα πλούσια σε άνθρακα θα πρέπει να ελέγχεται η ταχύτητα ψύξης. Αυτό μπορεί να επιτευχθεί με την επιλογή του κατάλληλου αερίου τήξης και της στρατηγικής θέρμανσης/ψύξης. Ένας τυπικός στόχος είναι μια συνεχής, ομοιόμορφη ψύξη για να αποφευχθεί ο σχηματισμός γραφίτη. Εάν χρειάζεται, μπορούν επίσης να χρησιμοποιηθούν ειδικά πρόσθετα όπως πυρίτιο ή τιτάνιο για να υποστηρίξουν την αποξείδωση και τον έλεγχο της αποβολής άνθρακα.