المجلة الدولية للعلوم والتقنية

International Science and Technology Journal

ISSN: 2519-9854 (Online)

ISSN: 2519-9846 (Print)

DOI: www.doi.org/10.62341/ISTJ

مجلة علمية محكّمة تهتم بنشر البحوث والدراسات في مجال العلوم التطبيقية، تصدر دورياً تحت إشراف نخبة من الأساتذة

الحصول على مسبوكات ذات بنية معززة من خلال تسليح نماذج القالب وامتزاجه أثناء الصب بالطور السائل

الملخص
هذه الورقة عبارة عن ترجمة لدراسة قد أجريناها في معامل السباكة في المعهد التكنولوجي للفيزياء وسبائك المعادن بالأكاديمية الوطنية للعلوم أوكرانيا – كييف ،وقد تناولنا في هذه الدراسة امكانية تحسين الخصائص الميكانيكية والفيزيائية والكيمائية لسبائك المعادن على اساس الحديد والكربون وذلك بزراعة جسيمات من الصلب لا تتجاوز اقطارها 5مم داخل نماذج البولي استيلين للحصول على سبائك معززة ، حيث تتطلب العملية فهما واسعا للأسس التكنولوجية لسباكة المعادن ، كدراسة البنية المجهرية لسبائك المصفوفة МС)) واطوار التعزيزАФ) ) ومناطق الانتشار اضافة الى طرق الصب والتبريد ومدة التجميد ومعدل التشريب وغيرها من الاسس ، حيث اعتمدت الدراسة على تقديم معايير واضحة لعمليات التعزيز حيث اجريت الدراسة على عينات من حديد الزهر الرمادي ЧПГ)) وحديد الدكتايل ذو الجرافيت الكروي (ВЧШГ) كسبائك مصفوفة МС)) ، معززة بقضبان من الصلب (Ст20, СТ3) كأطوار للتعزيز АФ) ) ، وقد وجد انتشار كبير وجيد للكربون من حديد الزهر الى حديد الصلب ، وهذا الانتشار للكربون أذى الى اختلاف التركيز في التركيب الكيميائي لكل من حديد الزهر وحديد الصلب ، حيث تعتمد كمية الانتشار على درجة حرارة سطح التلامس ومدة التجمد للسبيكة ، وللتخلص من الروابط الكيميائية الغير المستقرة والتآكل يتم زيادة مدة التشريب دون الاخلال بسرعة التبريد ومعدل التجميد . وبناء على الدراسات المجهرية التي تم اجراؤها على العينات تبين عدم وجود حدود واضحة لمناطق الانتشار للمعادن الغير متجانسة ، كما وجد اختلافا في التركيب البلوري بين معدن الاساس ومنطقة الانتشار ومعدن التعزيز ، وهذا التباين في البنية البلورية يؤدي الى تحسين في بعض الخصائص الميكانيكية.
Abstract
This paper is a translation of a study we conducted in the foundry laboratories of the Technological Institute of Physics and Alloys of Metals of the National Academy of Sciences Ukraine - Kiev. In this study, we discussed the possibility of improving the mechanical, physical and chemical properties of metal alloys on the basis of iron and carbon by cultivating steel particles whose diameters do not exceed 5 mm Within the polystyrene models to obtain reinforced alloys, where the process requires a broad understanding of the technological foundations of metal casting, such as studying the microstructure of matrix alloys, reinforcement phases and diffusion regions, in addition to the methods of casting, cooling, freezing time, impregnation rate and other foundations, where the study relied on providing clear criteria for reinforcement operations. Where the study was conducted on samples of gray cast iron and ductile iron with spheroidal graphite as matrix alloys, reinforced with steel bars as reinforcement phases, and a large and good diffusion of carbon was found from cast iron to steel iron, and this diffusion of carbon was harmful to the difference in concentration in the chemical composition of each iron cast iron and steel, where the amount of diffusion depends on the contact surface temperature and duration of To solidify the alloy, to get rid of unstable chemical bonds and corrosion, the impregnation time is increased without violating the cooling speed and freezing rate. Based on the microscopic studies that were conducted on the samples, it was found that there are no clear boundaries for the diffusion zones of heterogeneous minerals, and a difference in crystal structure was found between the base metal, the diffusion region and the reinforcement metal, and this discrepancy in the crystal structure leads to an improvement in some mechanical properties.