PL85096B1 - - Google Patents

Description

Opis patentowy opublikowano: 31.03.1978 85096 MKP G01n 33/20 Int. Cl2. G01N 33/20 C~ ¦¦ ¦ -LKIA Urzedu Pui6*»t»wego 1 rDls"gl kM^chig LrtmJ Twórcywynalazku: Janusz Barszczynski, Wojciech Piatkowski Uprawniony z patentu: Politechnika Czestochowska, Czestochowa (Polska) Sposób okreslania czasu ukonczenia przemiany fazowej w metalach lub stopach w podwyzszonych temperaturach, zwlaszcza w zeliwie ciagi iwym Znany jest sposób okreslenia czasu przebiegu przemiany fazowej w metalach lub ich stopach, w podwyzszo¬ nych temperaturach, polegajacy na pomiarze wielkosci charakteryzujacych wlasnosci magnetyczne metalu lub stopu, poddanego obróbce cieplnej, w czasie której zachodzi przemiana fazowa.Próbke wykonana z badanego metalu lub stopu umieszcza sie w urzadzeniu, skladajacym sie z dwóch wspólosiowo osadzonych jedna nad druga komór grzewczo-pomiarowych. Komory znajduja sie w polu magne¬ tycznym, wytworzonym przez urzadzenie, przy czym w komorze górnej nagrzewa sie próbke do okreslonej temperatury, a nastepnie umieszcza sie próbke w dolnej komorze o stalej oKreslonej temperaturze, w której nastepuje przemiana fazowa. Przemianie tej towarzysza okreslone zmiany wlasnosci magentycznych badanego metalu lub stopu. Parametry magnetyczne, przeksztalcone na wielkosci elektryczne, odczytuje sie za pomoca galwanometru. Zmnieniajace sie w czasie wskazania galwanometru okreslaja predkosc przemiany fazowej w badanym metalu lub stopie. Osiagniecie stalej wartosci wskazan galwanometru odpowiada calkowitemu rozpadowi fazy pierwotnej w próbce i powstaniu fazy nowej. Czas przebiegu przemiany fazowej, okreslony na podstawie badania próbki, przyjmuje sie jako wlasciwy lub calej partii okreslonego metalu lub stopu.Urzadzenie do badania przemian strukturalnych i wlasnosci magnetycznych metali i stopów ferromagne¬ tycznych w podwyzszonych temperaturach, znane jest z polskiego opisu patentowego nr 43503, ki. 21 e, 33/12.Przemianom fazowym w metalach i stopach, zachodzacym w okreslonych temperaturach, towarzysza zmiany ich wlasnosci fizycznych. Czas ukonczenia przemiany fazowej w metalach lub ich stopach wedlug wynalazku okresla sie w ten sposób, ze w czasie calego przebiegu procesu obróbki cieplnej, któremu towarzyszy przemiana fazowa, dokonuje sie pomiarów.oporu elektrycznego metalu lub jego stopu, w zakresie temperatur przemiany i nanosi sie otrzymane wyniki na wykres w ukladzie czas przebiegu obróbki cieplnej — opór elektryczny metalu lub stopu. Z wykresu odczytuje sie przebieg przemiany fazowej w czasie oraz okresla sie czas ukonczenia przemiany.Wartosc oporu elektrycznego metalu zawierajacego faze pierwotna, ulegajaca rozpadowi, jest rózna od2 85098 wartosci oporu elektrycznego metalu zawierajacego nowo powstala faze. W czasie przebiegu przemiany fazowej w okreslonej temperaturze, nastepuje zmiana oporu elektrycznego, az do osiagniecia stalej wartosci, co swiadczy o ukonczeniu przemiany fazowej.Sposób wedlug wynalazku pozwala okreslic czas ukonczenia przemiany fazowej w podwyzszonych temperaturach, bez koniecznosci wykonywania próbek z badanego metalu lub stopu. Czas ukonczenia przemiany fazowej w metalu lub stopie okresla sie bezposrednio podczas obróbki cieplnej gotowego wyrobu, której towarzyszy przemiana fazowa. Sposób nie wymaga skomplikowanego urzadzenia.Przedmiot wynalazku zostanie przedstawiony blizej w przykladzie okreslenia czasu ukonczenia przemian fazowych, zachodzacych podczas procesu wyzarzania grafityzujacego zeliwa ciagliwego. Proces wyzarzania przebiega w dwóch okresach, zachodzacych przy róznych temperaturach. W pierwszym okresie grafityzacji, przy wyzszej temperaturze, nastepuje rozpad fazy pierwotnej zwanej cementytem i powstanie nowej fazy zwanej weglem zarzenia. W drugim okresie grafityzacji, przy nizszej temperaturze, rozpadowi ulega mieszanina eutek- toidalna zwana perlitem, a w jej miejsce powstaje faza zwana ferrytem.Gotowy dowolny wyrób z zeliwa bialego o skladzie 2,96% C, 1,16% Si, 0,6% Mn, 0,046% P, 0,119% S# 0,016% Cr, umieszcza sie w komorze grzejnej i wygrzewa w temperaturze 1223°K. Po rozpadzie fazy pierwotnej i powstaniu nowej fazy, studzi sie komore wraz z wyrobem do temperatury 1003°K i wygrzewa sie w tej temperaturze. Przez caly czas procesu obróbki cieplnej, dokonuje sie serii pomiarów oporu elektrycznego wyrobu. Otrzymane wyniki nanosi sie na wykres w ukladzie czas przebiegu obróbki cieplnej t — opór elektryczny wyrobu R.Przebieg przemian fazowych w czasie ilustruje wykres przedstawiony na rysunku. Wartosc oporu elektrycz¬ nego wyrobu, po jego nagrzaniu do temperatury 1223°K wynosi w czasie tj okreslona wielkosc 1. W czasie wygrzewania wyrobu, wartosc oporu elektrycznego wzrasta i w czasie t2 osiaga wielkosc maksymalna 2. Przy dalszym wygrzewaniu wyrobu, wartosc oporu elektrycznego nie ulega zmianie, co swiadczy o ukonczeniu pierwszego okresu grafityzacji i powstaniu nowej fazy. Czas t2 jest wiec czasem ukonczenia pierwszej przemiany fazowej. Nastepnie, w czasie studzenia komory do temperatury 1003°K, wartosc oporu elektrycznego wyrobu maleje i w czasie t3 osiaga wielkosc 3, po czym wygrzewa sie wyrób w stalej temperaturze 1003°K. W czasie wygrzewania, wartosc oporu elektrycznego wyrobu zmniejsza sie i w czasie t4 osiaga wielkosc minimalna 4. Przy dalszym wygrzewaniu wyrobu, wartosc oporu nie ulega zmianie, co swiadczy o ukonczeniu drugiego okresu grafityzacji.U ix 'U Prac. Poligraf. UP PRL naklad 120 + 16 Cena 45 zl PL

Claims (1)

1. Zastrzezenie patentowe Sposób okreslenia czasu ukonczenia przemiany fazowej w metalach lub stopach w podwyzszonych temperaturach, zwlaszcza w zeliwie ciagliwym, znamienny tym, ze dokonuje sie w czasie calego procesu pomiarów oporu elektrycznego metalu lub jego stopu, poddanego obróbce cieplnej, w zakresie temperatur przemiany, a otrzymane wyniki pomiarów nanosi sie na wykres w ukladzie czas przebiegu obróbki cieplnej — - opór elektryczny metalu lub jego stopu, z którego odczytuje sie przebieg przemiany fazowej w czasie oraz okresla sie czas ukonczenia przemiany. <* PL