Abstract
In the present investigation, nodular graphite cast iron fracture toughness with different matrixes and eutectic cell sizes is studied. Properties of tensile strength, hardness and impact toughness are also studied. The experimental data are compared to the same determined parameters in silicon steel with a chemical composition similar to that of the cast iron matrix. A subsequent study of the crack surfaces enables us to establish fracture mechanisms. The joint analysis of the mechanical results and of the fractographic studies allows us to establish the influence of graphite on the different mechanical properties of cast iron and on fracture micromechanisms as well.
Highlights
In the present investigation, nodular graphite cast iron fracture toughness with different matrixes and eutectic cell sizes is studied
Los modos frágiles de fractura tales como clivaje transgranular o separación intergranular se encuentran asociados normalmente a valores bajos de K\c> mientras que el modo de fractura fibroso está asociado generalmente a valores relativamen
En lo relativo a los ensayos de impacto se observa un paralelismo en el comportamiento entre el acero al silicio y la fundición nodular, de manera que a mayor temperatura de revenido, mayor es
Summary
El propósito de este trabajo es determinar el efecto de los cambios de microestructura sobre las propiedades mecánicas y sobre los micromecanismos de fractura de una fundición nodular. Para investigar la influencia de la microestructura de la matriz también se trataron térmicamente varias probetas extraídas de la sección gruesa de la fundición, obteniéndose en un caso matriz ferrítica por medio de un ciclo especial de recocido, que consistió en austenización a 900 °C y enfriamiento lento hasta justo por debajo de la temperatura crítica, seguido de un prolongado empapado (soaking) y enfriamiento en el horno y cuatro estructuras de martensita revenida mediante temple en aceite desde 900 °C con posteriores revenidos a 200, 350, 500 y 650 °C. Se prepararon muestras por duplicado de ambos materiales, fundición y acero, tanto de las probetas en estado de moldeo como de las tratadas térmicamente. Una vez rotas las probetas utilizadas en los ensayos de tenacidad, se seccionaron con objeto de extraer la porción que contenía a la superficie de fractura y poder observarla directamente en un microscopio electrónico de barrido. El examen fractográfico se concentró en la región central de la superficie de fractura por ser el área en la que prevalecen las condiciones de deformación plana
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