Studying the effect of wear caused by corundum abrasive material on the properties and microstructure of austempered ductile iron with additions of Cu and Ni

The research described in this article is a fragment in a series of published works trying to detennine the applicability of new materials for parts of the mining machinery. Examinations were carried out on several types of the ausferritic cast iron using for this purpose special stand with an apparatus for the controlled abrasion testing of samples subjected to the effect of loose abrasive. Three heat treated cast iron grades were prepared for tests of the abrasion wear resistance and for other successive tests to determine the impact of abrasive material (corundum) on the tested cast iron behaviour. It was found that the hardest material of the three tested types of the cast iron had the best wear resistance, but the effect of surface hardening apparently took place in the cast iron of the lowest hardness, containing most of the metastable austenite and characterised by the highest plastic properties. It was also established that microstructure of the ausferritic ductile iron subjected to abrasion test has not suffered an excessive wear which, taking into account other material parameters such as ductility and strength, qualifies this cast iron grade for certain industrial applications.

---

Badania przestawione w artykule wpisują się w cykl publikacji określających przydatność nowych materiałów na elementy maszyn gómiczych. Testy przeprowadzono dla kilku rodzajów żeliwa sferoidalnego ausferrytycznego na specjalnym stanowisku do kontrolowanego ścierania próbek luźnym ścierniwem. Przygotowano trzy rodzaje żeliwa obrobionego cieplnie, które poddano testom zużycia, a następnie przeprowadzono szereg badań mających na celu ustalenie wpływu oddziaływania ścierniwa (korundu) na materiał badawczy. Ustalono, że najtwardszy z trzech rodzajów żeliwa ma najlepszą odporność na zużycie, jednak umocnienie powierzchniowe najwyraźniej zachodzi w materiale o najmniejszej twardości, zawierającym najwięcej austenitu metastabilnego i o najlepszej plastyczności. Stwierdzono, że dzięki specyficznej mikrostrukturze żeliwa sferoidalnego ausferrytycznego materiał ten ma wysoką odporność na zużycie w środowisku luźnego ścierniwa, co pozwala na zastosowanie go w przemyśle górniczym.