Βελτίωση της ποιότητας χυτών αντικειμένων απο ανοξείδωτο και πυρίμαχο χάλυβα

Abstract

Η παρούσα διπλωματική εργασία πραγματοποιήθηκε στα πλαίσια του επιχειρησιακού προγράμματος έρευνας και τεχνολογίας ΠΑΒΕ σε συνεργασία με την εταιρεία GMC ΑΒΕΕ με σκοπό την βελτίωση της ποιότητας των χυτών αντικειμένων από ανοξείδωτο και πυρίμαχο χάλυβα. Μελετήθηκαν τρία είδη ανοξείδωτου χάλυβα και ενός πυρίμαχου σε ένα ευρύ φάσμα συστάσεων ο καθένας. Έγινε προσπάθεια για την ελαχιστοποίηση των ανεπιθύμητων φάσεων με σκοπό την βελτίωση των μηχανικών ιδιοτήτων του τελικού χυτού. Πιο συγκεκριμένα χρησιμοποιήθηκε το πρόγραμμα υπολογιστικής θερμοδυναμικής ThermoCalc με την βοήθεια του οποίου εξετάστηκε καταρχήν η πορεία της στερεοποίησης και η επίδραση των κραματικών στοιχείων στην εξέλιξή της. Στη συνέχεια εξετάστηκαν τα διαγράμματα της κατανομής των φάσεων από την υγρή κατάσταση μέχρι την θερμοκρασία δωματίου. Η τελική επιλογή της σύστασης για τον κάθε χάλυβα έγινε με βάση τους παρακάτω παράγοντες : ¦ ελαχιστοποίηση της σ-φάσης. ¦ ελαχιστοποίηση του φερρίτη (BCC) ¦ ελαχιστοποίηση του καρβιδίου M23C6 ¦ μεγιστοποίηση του ωστενίτη Έγινε τελικά βελτιστοποίηση των χαλύβων, επιλέγοντας τις συστάσεις από τον κάθε χάλυβα οι οποίες ικανοποιούσαν όσο το δυνατόν πιο πιστά τους παραπάνω περιορισμούς. Προτείνεται τέλος η χύτευση των χαλύβων με βάση τις προτεινόμενες συστάσεις.