Виділення графіту в чавуні
Виділення графіту — це процес, при якому вільний вуглець у чавуні утворюється у вигляді графіту (чорні кристали). Це відбувається під час затвердіння або розпаду цементиту в легованих вуглецем сплавах.
Фізико-хімічний механізм дії
Виділення графіту відбувається, коли вміст вуглецю в чавуні перевищує певний поріг (прибл. 4%). Під час затвердіння або розпаду цементиту вуглець кристалізується у формі графіту. Цей процес залежить від температури і на нього може впливати швидкість охолодження.
Металургійна значущість і ризики під час зварювання
Виділення графіту може призвести до різних проблем, особливо у зварному шві. Занадто високий вміст вуглецю і занадто швидке охолодження можуть спричинити утворення графіту в зоні зварювання. Це може знизити твердість і в'язкість шва і призвести до тріщин або деформацій. Крім того, графіт може бути джерелом корозії.
Практика в майстерні та інструкції до дій
Щоб мінімізувати виділення графіту, у легованих сталях з високим вмістом вуглецю слід контролювати швидкість охолодження. Цього можна досягти вибором відповідного захисного газу та стратегії нагрівання/охолодження. Типова мета — безперервне, рівномірне охолодження, щоб уникнути утворення графіту. За потреби можна використовувати спеціальні добавки, такі як кремній або титан, щоб підтримати розкислення та контроль виділення вуглецю.