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23.05.2017 | Ausgabe 8/2017

Metallurgical and Materials Transactions A 8/2017

3D Quantitative Analysis of Graphite Morphology in Ductile Cast Iron by X-ray Microtomography

Zeitschrift:
Metallurgical and Materials Transactions A > Ausgabe 8/2017
Autoren:
Yajun Yin, Zhixin Tu, Jianxin Zhou, Dongqiao Zhang, Min Wang, Zhao Guo, Changchang Liu, Xiang Chen
Wichtige Hinweise
Manuscript submitted December 21, 2016.

Abstract

In this article, X-ray microtomography and color metallographic techniques have been used to perform three-dimensional quantitative characterization of graphite nodule morphology in a step-shaped ductile cast iron casting. Statistical analyses of the graphite nodule count, diameter, sphericity, and spatial distribution have been processed for three samples in detail. The results reveal that graphite nodules in ductile cast iron can be categorized into two categories. The first types are nodules located in eutectic cells (NIECs), and the other one refers to nodules located between the eutectic cells (NBECs). The NIECs possess a larger average diameter but smaller sphericity compared with the NBECs, and the sphericity decreases along with the increasing of diameter. The increasing casting thickness results in an increasing count and percentage of NBECs. In addition, most nodules are NIECs in thin walls instead of NBECs in thick walls. Nonuniform spatial distributions of graphite nodules caused by the existence of NBECs have been found to become more obvious along with the increase of cast thickness.

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