- PII
- 10.31857/S0235010624060051-1
- DOI
- 10.31857/S0235010624060051
- Publication type
- Article
- Status
- Published
- Authors
- Volume/ Edition
- Volume / Issue number 6
- Pages
- 633-642
- Abstract
- The results of an experimental study of the temperature dependences of the kinematic viscosity and specific electrical resistance of wear-resistant cast irons ИЧХ28Н2 and ICh300Kh25F4 in the liquid state are presented. The kinematic viscosity was determined by the method of damped torsional oscillations of a crucible with a melt. Specific electrical resistance was measured by the rotating magnetic field method. The measurements were carried out in the mode of two successive heatings of the samples from 1300 to 1650°C. After the first measurement, the sample was crystallized and cooled to a temperature of 25 °C at a rate of 1 °C/s. The second measurement was carried out without removing the sample from the laboratory setup and changing the atmosphere. The results of measuring the temperature dependences of kinematic viscosity and specific electrical resistance are discussed in the context of the concept of the microheterogeneous structure of liquid cast irons. Hysteresis of the temperature dependences of viscosity and electrical resistance obtained during the first heating of the samples to 1550°С was detected, which serves as indirect evidence of the destruction of microheterogeneities. The absence of hysteresis during the second heating of the sample after crystallization confirms the irreversible nature of the destruction of microheterogeneities. A conclusion is made on the recommended mode of high-temperature melt treatment (HTMT) of wear-resistant cast irons, which involves heating the melt to 1550°С. Heating of liquid wear-resistant cast irons IChKh28N2 and ICh300Kh25F4 to 1550°С leads to the destruction of micro-inhomogeneities, as a result of which, upon subsequent cooling and crystallization, an improved microstructure of the ingot is formed.
- Keywords
- износостойкие чугуны кинематическая вязкость удельное электросопротивление аномалии температурных зависимостей ВТОР
- Date of publication
- 16.09.2025
- Year of publication
- 2025
- Number of purchasers
- 0
- Views
- 13
References
- 1. Wieczerzak K.K., Bała P., Stępień M. et al. The Characterization of Cast Fe-Cr-C Alloy // Archives of Metallurgy and Materials. 2015. 60. № 2. P. 779–782.
- 2. Abdel-Aziz K., El-Shennawy M., Omar A. Effect of boron content on metallurgical and mechanical characteristics of low carbon steel // Int. J. Appl. Eng. Res. 2017. 12. № 14. P. 4675–4686.
- 3. Efremenko V.G., Shimizu K., Cheiliakh A.P. et al. Effect of vanadium and chromium on the microstructural features of V-Cr-Mn-Ni spheroidal carbide cast irons // Int. J. Miner. Metall. Mater. 2014. 21. № 11. P. 1096–1108.
- 4. Колокольцев В.М., Петроченко Е.В. Структура и свойства белых чугунов разных систем легирования // Вестник Магнитогорского Государственного Технического Университета Им. Г. И. Носова. 2014. 4. № 48. C. 87–98.
- 5. Колокольцев В. М., Михалкина И. В., Шевченко А. В. Высокотемпературная обработка расплавов специальных сталей и чугунов // Литейщик России. 2016. 9. C. 18–23.
- 6. Kolokoltsev V. M., Petrochenko E. V., Molochkova O. S. Influence of aluminium and niobium alloying on phase composition, structure and properties of heat- and wear-resistant cast iron of Cr-Mn-Ni-Ti system // CIS Iron and Steel Review. 2021. 22. P. 55–60.
- 7. Panichkin A., Wieleba W., Kenzhegulov A. et al. Effect of thermal treatment of chromium iron melts on the structure and properties of castings // Mater. Res. Express. 2023. 10. № 8. 086502.
- 8. Sun Q.Q., Liu L.J., Li X.F. et al. A new understanding of melt overheating treatment of Sn-20 wt-%Sb from viewpoint of TI-LLST // Mater. Sci. Technol. 2009. 25. № 1. P. 35–38.
- 9. Чикова О.А. О структурных переходах в сложнолегированных расплавах // Изв. вузов. Черная Металлургия. 2020. 63. № 3–4. C. 261–270.
- 10. Вертман А.А., Самарин А.М., Якобсон А.М. // Известия АН СССР. ОТН. Металлургия и топливо. 1960. 3. С. 17–21.
- 11. Гельд П.В., Баум Б.А., Петрушевский М.С. Расплавы ферросплавного производства. М.: Металлургия, 1973.
- 12. Швидковский Е.Г. Некоторые вопросы вязкости расплавленных металлов. М.: Гос. изд-во. технико-теоретической лит-ры, 1955.
- 13. Тягунов Г. В., Цепелев В. С., Кушнир М. Н., Яковлев Г. Н. // Заводская лаборатория. 1980. № 10. C. 919–920.
- 14. Конашков В.В., Цепелев В.С., Вьюхин В.В. и др. Автоматизированная установка для изучения кинематической вязкости высокотемпературных металлических расплавов // Приборы и техника эксперимента. 2011. 54. № 2. C. 149–150.
- 15. Регель А.Р. Измерение электропроводности металлов и сплавов во вращающемся магнитном поле // ЖТФ. 1948. 16. № 12. C. 1511–1520.
- 16. Регель А.Р. Безэлектродный метод измерения электропроводности и возможности его применения для задач физико-химического анализа // ЖНХ. 1956. 1. C. 1271–1277.
- 17. Рябинина А.В., Кононенко В.И., Ражабов А.А. Безэлектродный метод измерения электросопротивления металлов в твердом и жидком состояниях и установка для его реализации // Расплавы. 2009. № 1. C. 36–42.
- 18. Тягунов Г.В., Баум Б.А., Цепелев В.С. и др. Измерение удельного электрического сопротивления методом вращающегося магнитного поля // Заводская лаборатория. 2003. 69. C. 35–37.
- 19. Чикова О.А., Шмакова К.Ю., Цепелев В.С. Определение температур фазовых равновесий высокоэнтропийных металлических сплавов вискозиметрическим методом // Металлы. 2016. 2. С. 54–59.
- 20. Kamaeva L.V., Sterkhova I.V., Lad’yanov V.I. Viscosity and supercooling of Fe-Cr (≤40 at % Cr) melts // Inorg. Mater. 2012. 48. № 3. P. 318–324.
- 21. Sterkhova I.V., Kamaeva L.V., Lad`yanov V.I. Viscosity of the eutectic Fe85-xCr15Cx (x=10-17) melts // Phys. Chem. Liquids. 2020. 58. № 5. P. 559–565.
