OBRABOTKAMETALLOV Vol. 28 No. 2 2026 183 EQUIPMENT. INSTRUMENTS Т а б л и ц а 3 Ta b l e 3 Ортогональный массив L27 L27 orthogonal array № опыта Тзал, °C СЭ Т, мм 1 1380 4,6 5 2 1380 4,6 10 3 1380 4,6 15 4 1380 4,3 10 5 1380 4,3 15 6 1380 4,3 5 7 1380 4,0 15 8 1380 4,0 5 9 1380 4,0 10 10 1400 4,6 5 11 1400 4,6 10 12 1400 4,6 15 13 1400 4,3 10 14 1400 4,3 15 15 1400 4,3 5 16 1400 4,0 15 17 1400 4,0 5 18 1400 4,0 10 19 1420 4,6 5 20 1420 4,6 10 21 1420 4,6 15 22 1420 4,3 10 23 1420 4,3 15 24 1420 4,3 5 25 1420 4,0 15 26 1420 4,0 5 27 1420 4,0 10 чения воспроизводимости результатов [13–15]. Образцы из ступенчатых отливок с толщиной сечения 5, 10 и 15 мм были оценены, как показано на рис. 1, в заранее определенных местах для определения влияния геометрии на скорость распространения ультразвуковых колебаний и степень сфероидизации [26, 27]. Процент сфероидизации образцов высокопрочного чугуна оценивался с использованием ультразвукового дефектоскопа ADVANSCAN AS-414. Путем измерения скорости продольной ультразвуковой волны в материале с известной толщиной устройство косвенно оценивало степень сфероидизации. Скорость рассчитывали по времени прохождения ультразвукового импульса, а затем сравнивали с внутренней калибровочной базой данных прибора. Эта база данных основана на ранее установленных зависимостях между микроструктурными характеристиками чугуна и скоростью распространения ультразвуковых колебаний. Хорошо известно, что форма графита, особенно степень его сфероидизации, оказывает значительное влияние на скорость ультразвука в чугуне. Более высокая сфероидизация (шаровидный графит) обеспечивает более гладкое распространение волны и более высокие скорости, в то время как более низкая сфероидизация приводит к большему рассеянию и более низким скоростям. Следовательно, дефектоскоп использует ранее установленные эмпирические зависимости для преобразования зарегистрированной скорости в значения сфероидизации, чтобы определить последнюю. Аналогичные тенденции были обнаружены в предыдущих исследованиях – это подтверждает, что форма графита является наиболее важным структурным компонентом, влияющим на скорость ультразвуковых волн в чугуне [28]. Испытания на растяжение и твердость Испытания на растяжение и твердость были проведены на образцах, взятых из участков толщиной 5, 10 и 15 мм ступенчатых отливок, которые соответствуют каждому эксперименту по плану L27, для оценки механических свойств, как показано в табл. 4. Испытания на растяжение по стандарту ASTM E8/E8M позволили определить предел прочности при растяжении (временное сопротивление разрушению) [29]. Рис. 1. Измерение скорости распространения ультразвуковых колебаний и сфероидизации ступенчатой отливки Fig. 1. Measurement of ultrasonic velocity and nodularity of the step casting
RkJQdWJsaXNoZXIy MTk0ODM1