870 oC 900oC 930 oC 1
117cần có cơ tính tổng hợp tốt, thí dụ, độ bền 650 đến 760 MPa, độ giãn dài 15 đến
cần có cơ tính tổng hợp tốt, thí dụ, độ bền 650 đến 760 MPa, độ giãn dài 15 đến 17 %, thì gang cầu ADI nền đa pha có tỷ phần ferit khoảng 40 đến 65 % là phương án hợp lý. Lưu ý rằng, gang cầu truyền thống GC 50-2 có độ bền 500 MPa; độ giãn dài 2 %. Gang cầu ferit 45-10 (hay FCD 450) có độ bền 450 MPa và độ giãn dài 10 đến 15 %.
Sự thay đổi cơ tính của gang theo thời gian tôi đẳng nhiệt hoàn toàn phụ thuộc vào sự thay đổi bản chất và số lượng các pha có mặt trong tổ chức nền. Trong các mẫu thử, khi nhiệt độ austenit hóa và nhiệt độ đẳng nhiệt không đổi, kéo dài thời gian đẳng nhiệt sẽ làm giảm độ bền và độ cứng trong khoảng thời gian ban đầu của chuyển biến ausferit.
Tính chất cơ học của gang cầu ADI nền đa pha đã vượt quá tính chất cơ học của gang cầu ferit (gang cầu FCD 450 có độ bền 450 MPa, giãn dài 15%), đồng thời vẫn giữ khả năng biến dạng cao. Loại vật liệu có cơ tính tổng hợp cao như vậy thường được dùng để chế tạo các chi tiêt đòi hỏi an toàn cao. Thực tế, tính chất gang cầu ADI nền đa pha dao động trong khoảng rộng phụ thuộc vào tỷ phần tương đối các pha xuất hiện trong tổ chức của gang. Như vậy gang ADI nền đa pha có thể thay thế cho một số gang truyền thống như gang cầu ferit, gang cầu ferit-peclit hoặc gang cầu mactensit đẳng nhiệt.
Trong các mẫu có tỷ phần ausferit cao, các hạt ferit xung quanh hạt cầu lại được bao bọc hoàn toàn bởi lưới ausferit (hình 3.34). Trong một cấu trúc như vậy, nếu tính liên tục của lưới ausferit tăng lên (lưới càng đậm đặc), khả năng biến dạng của ferit độ bền thấp sẽ bị hạn chế và tính dẻo của gang sẽ giảm theo.
Hình 3.34. Tính liên tục của lưới ausferit. Austinit hóa 900 oC/2 h; ủ vùng ba pha 770 oC/2 h; tôi đẳng nhiệt 360 oC/2 h.
(Ảnh hiển vi quang học của gang cầu đã qua tẩm thực bằng 8g CrO3 + 40 g NaOH + 72 ml H2O)
Gang cầu song pha có nhiều ferit thứ cấp sẽ có độ bền mỏi thấp vì tính dẻo thấp của Ferit thứ cấp và vết nứt lan truyền tốt nhất là trong môi trường ferit. Gang
118cầu ADI truyền thống được austenit hóa ở 900 oC có độ bền mỏi cao hơn cả khi có