Characterization of Ferritic Ductile Cast Irons Modified by W and Nb Additions

Authors : Gülşah AKTAŞ ÇELİK, Şeyda POLAT, Şaban Hakan ATAPEK, Gregory N HAIDEMENOPOULOS

Pages : 15-21

View : 18 | Download : 13

Publication Date : 2018-12-31

Article Type : Research Paper

Abstract :Bu çalışmanın amacı, ekzoz manifoldu olarak kullanılan ticari SiMo alaşımlarına alternatif ferritik sünek dökme demirlerin Mo yerine W ve Nb kullanımı ile geliştirilmesidir. Kimyasal kompozisyon tasarımında dengedeki bütün faz dönüşümlerinin izlenmesi için Thermo-Calc yazılımı kullanılmış ve elde edilen bulgular ticari SiMo alaşımı ile karşılaştırılmıştır. Hesaplamalar, kompozisyonda bulunan Mo, W ve Nb alaşım elementlerine bağlı olarak M 6 C ve MC gibi karbürlerin oluştuğunu göstermiştir. Hesaplanan kritik dönüşüm sıcaklıkları W ve Nb kullanımının yanı sıra, arttırılmış Si içeriği ile daha yüksek değerlere kaymıştır. Tasarlanan kompozisyonlar döküm yoluyla üretilmiş ve mikroyapısal özellikleri çeşitli metalurjik analizlerle belirlenmiştir. Deneysel çalışmalar (i) hesaplamalar ile tahmin edildiği gibi mikroyapının ferritik matriks içerisinde grafit ve karbürlerden oluştuğunu, (ii) grafit morfolojisinin alaşım elementine bağlı olarak değiştiğini ve Nb katkısının grafit morfolojisini küreselden vermikülere doğru değiştirdiğini göstermiştir.
Keywords : ThermoCalc, SiMo dökme demir, alaşım tasarımı, karakterizasyon