The paper deals with the influence of charge composition on microstructure of nodular cast iron and its fatigue properties at high frequency loading. The basic charge of experimental melts was formed by a different ratio of pig iron and steel scrap. Chemical composition of individual melts was regulated alternatively by metallurgical silicon carbide (SiC) or ferrosilicon (FeSi) and carburizer. Fatigue tests were realised at high frequency sinusoidal cyclic push-pull loading (stress ratio R = –1) at ambient temperature (T = 20 ± 5 °C). High frequency fatigue tests were carried out with using of the ultrasonic fatigue testing device KAUP-ZU (frequency f ≈ 20 kHz).
The results show differences in mechanical and fatigue properties, which are connected with the microstructure. SiC additive positively influences microstructure and consequently, mechanical and fatigue properties of nodular cast iron are improved.
Die Arbeit beschaftigt sich mit dem Einfluss der Werkstoffzusammensetzung auf die Mikrostruktur von Spharoguss und deren Einfluss auf die Ermudungseigenschaften bei Belastung mit hoher Frequenz. Die ursprungliche Zusammensetzung der experimentellen Schmelzen wurde von einem bestimmten Verhaltnis von Roheisen und Stahlschrott gepragt. Die chemische Zusammensetzung der einzelnen Schmelzen wurde durch metallurgisches Siliciumcarbid (SiC) oder Ferrosilizium (FeSi) und Aufkohlungsmittel variiert. Die Ermudungstests wurden bei Hochfrequenz unter zyklischer sinusformiger Belastung (Belastungsverhaltnis R = –1) bei einer Umgebungstemperatur T = 20 ± 5 °C realisiert. Hochfrequenzermudungstests wurden mit Hilfe des Ultraschallermudungstestgerats KAUP-ZU (Frequenz f ≈ 20 kHz) durchgefuhrt. Die Ergebnisse zeigen Unterschiede in den mechanischen und Dauerfestigkeitseigenschaften, die mit der Mikrostruktur verbunden sind. Das SiC Additiv beeinflusst positiv die Mikrostruktur und folglich werden die mechanischen und Ermudungseigenschaften von Kugelgraphitguss verbessert.