TỔNG QUAN NGHIÊN CỨU
10Tỷ phần thể tích austenit phụ thuộc vào thời gian giữ nhiệt, mầm austenit
Tỷ phần thể tích austenit phụ thuộc vào thời gian giữ nhiệt, mầm austenit được hình thành chỉ trong phạm vi xung quanh hạt graphit, nguồn cung cấp cacbon chủ yếu là các hạt graphit. Cấu trúc cuối cùng là cấu trúc đa pha có tỷ phần khác nhau giữa ferit và peclit [28].
Dùng các nguyên tố hợp hợp kim hoá thích hợp sẽ cải thiện rất tốt độ giãn dài của gang nhờ hiệu ứng tăng giãn dài do biến dạng của pha austenit [29].
So sánh với các mác gang cầu hiện có, loại gang cầu tôi đẳng nhiệt đa pha này có độ bền tương đương độ bền gang cầu peclit, nhưng có độ giãn dài tương đương độ giãn dài của gang cầu ferit [30, 31]. Độ bền có thể đạt 850 MPa và độ giãn dài lên đến 20 %.
Các tác giả kết luận, độ cứng và độ bền của gang có quan hệ tuyến tính và, tăng nhiệt độ austenit hoá, độ bền sẽ giảm đi. Nhiệt độ tôi đẳng nhiệt ít có ảnh hưởng đến độ bền nhưng nó cải thiện tính gia công cơ, độ bền mỏi và cải thiện tính bền chịu nứt so với gang cầu ADI truyền thống [32, 33, 34].
Nghiên cứu sự cân bằng số lượng các pha trước và sau chuyển biến giai đoạn 1 đối với gang cầu ban đầu là gang 100 % ferit, tác giả [4, 35] chỉ ra rằng, lượng ferit thứ cấp không chuyển biến và không thay đổi nhưng lượng ausferit lại ít hơn lượng austenit trước khi phản ứng. Và tác giả đã phát hiện ra sự thất thoát đó chính là sự hình thành một pha mới, được gọi là ferit mới (new ferrite). Đây là pha ferit được hình thành trong quá trình tôi đẳng nhiệt, có cấu trúc lập phương tâm khối nhưng không phải là ferit hình kim, nó tồn tại thành một pha riêng rẽ trong tổ chức ADI. Do được tiết ra trong quá trình chuyển biến nên ferit mới “sạch” hơn, có độ dẻo lớn hơn ferit trước cùng tích. Gang ADI có 75 % ausferit + 25 % ferit trước cùng tích, có độ bền cao hơn, độ dẻo cao gấp 2 lần so với gang cầu peclit cùng loại.