Grafit kulkowy
Kompakt, kuliste wydzielenia grafitu w żeliwie z grafitem kulistym, powstające w wyniku celowej obróbki magnezem lub cerem. Dzięki takiemu kształtowi minimalizuje się koncentrację naprężeń w strukturze i drastycznie wzrasta wydłużenie przy zerwaniu.
Fizykochemiczny mechanizm działania
Grafit sferoidalny tworzy się w żeliwie dzięki celowym dodatkom magnezu lub ceru, dzięki czemu grafit przekształca się w bezpostaciowe kulki grafitu. Kulki te zbierają się w zwarte guzki w strukturze.
Znaczenie metalurgiczne i ryzyko przy spawaniu
Grafit sferoidalny minimalizuje koncentrację naprężeń i zwiększa wydłużenie przy zerwaniu stali, co daje lepszą wytrzymałość mechaniczną i mniejszą podatność na pękanie. Jednak przy zbyt dużym stężeniu może zanieczyścić strukturę, co prowadzi do pogorszenia właściwości mechanicznych.
Praktyka warsztatowa i instrukcje postępowania
Aby wytworzyć grafit sferoidalny w żeliwie, należy dodać magnez lub cer w proporcji od 0,1 do 0,3 % względem żelaza. Temperatura topnienia powinna wynosić między 1450 a 1500 °C. Po odlaniu żeliwo należy szybko schłodzić, aby wspomóc tworzenie grafitu kulkowego.