Tuhnutí odlitků z uhlíkových peritektických ocelí

Abstract

Tato práce se zabývá peritektickou přeměnou v ocelích, která probíhá ve dvou fázích, a to peritektická reakce následovaná peritektickou transformací. Mechanismy průběhu těchto fází jsou detailněji popsány v teoretické části této práce, spolu s vlivy, které může tato reakce mít na strukturu materiálu a kvalitu odlitku. Praktická část se zabývá identifikací vady vzniklé v ocelovém odlitku. Pro identifikaci vady a příčinu jejího vzniku bylo použito numerické simulace pro zjištění průběhu tuhnutí a rozsahu segregací v průřezu odlitku. Také se provedlo metalografické zhodnocení vad a zkoumání jejich lomové plochy pomocí stereomikroskopu a elektronového mikroskopu. Po identifikaci vad se provedl experiment pro ověření vzniku vady, ve kterém se sledoval vliv doby tuhnutí na vlastnosti a strukturu odlitku.

This thesis deals with peritectic transformation in steels, which occurs in two phases, namely peritectic reaction followed by peritectic transformation. Mechanisms of these phases are described in more detail in the theoretical part of this work, along with the effects that this reaction can have on the material structure and the quality of the castings. The practical part deals with identification of defects formed in steel castings. To identify defects and the causes of their formation, numerical simulations were used to determine the solidification prosses and the amount of segregation in the cross-section of the casting. Metallographic evaluation of defects and examination of their fracture surface with a stereomicroscope and an electron microscope were also performed. After the defects, an experiment was performed to verify the formation of defects, in which the effect of solidification time on the properties of the structure and the casting was observed.