Отримання дрібнокристалічних заевтектичних силумінів впливом на розплав імпульсним електричним струмом

A. G. Prygunova, S. S. Petrov, M. V. Koshelev

Анотація


Постановка проблеми. Заевтектичні силуміни − важливий конструкційний матеріал і  завдяки низькому коефіцієнту термічного розширення широко використовуються в автомобілебудуванні. Технологічним прийомом отримання високоякісних виливків із цих сплавів є модифікування їх фосфористою міддю і сіркою. Однак застосування зазначених модифікаторів негативно впливає на стан навколишнього середовища і не дозволяє повною мірою досягти регламентованого розміру і рівномірності розподілу первинних кристалів кремнію, не забезпечує формування тонкодиференційованої Al − Si евтектики. Наведено результати управління структурою і морфологією фаз в заевтектичних силумінах обробкою розплаву однополярним імпульсним електричним струмом із періодичною (циклічною) зміною частоти. Висновки: внаслідок дії електричного струму на структуру розплаву при твердненні зі швидкістю 0,3 К/с пригнічується виділення первинних кристалів кремнію. Крихкий алюмінієвий сплав з умістом кремнію 15,0...18 мас. % набуває пластичних властивостей на рівні алюмінію марки А0.


Ключові слова


морфологія фаз; мікрокристалічна структура; заевтектичний силумін; імпульсний електричний струм

Повний текст:

PDF (Русский)

Посилання


Таран Ю. Н. Модифицирование интерметаллидных фаз обработкой расплава электрическим током / Ю. Н. Таран, А. Г. Пригунова, И. Е. Казимирова, И. Л. Бельков, С. С. Петров // Доклады академии наук СССР. − 1986. − Т. 289. − № 3. − С. 668−670.

Таран Ю. Н. Структурные изменения в расплавах сложнолегированных силуминов после обработки электрическим током / Ю. Н. Таран, А. Г. Пригунова, В. П. Гальчак, С. С. Петров, И. Л. Бельков // Доклады АН УССР. − 1987. − № 6. − С. 74−77.

Таран Ю. Н. Влияние электрического тока на структурные превращения в сложнолегированных алюминий-кремниевых расплавах / Ю. Н. Таран, А. Г. Пригунова, В. П. Гальчак, С. С. Петров, И. Л. Бельков // Расплавы. − 1987. − Т. 1. − Вып. 4. − С. 111−115.

Таран Ю. Н. Влияние внешних воздействий на характер политерм вязкости жидких сложнолегированных силуминов / Ю. Н. Таран, А. Г. Пригунова, В. М. Замятин, И. Л. Бельков, Я. А. Насыйров, С. С. Петров // Известия вузов. Цветная металлургия. − 1987. − № 4. − С. 82−85.

Таран Ю. Н. О механизме дегазации алюминиевых расплавов электрическим током / Ю. Н. Таран, А. Г. Пригунова, И. Л. Бельков, С. С Петров // Металлы. − 1987. − № 6. − С. 39−44.

Ловцов Д. П. Поведение водорода в металлах под влиянием постоянного тока / Д. П. Ловцов // Литейное производство. − 1955. − № 9. − С. 15−19.

Коротков В. Г. Дегазация алюминиевых сплавов постоянным током при атмосферном давлении / В. Г. Коротков // Литейное производство. − 1956. − № 12. − С. 20−22.

Крушенко Г. Г. Воздействие постоянного электрического тока на эффект модифицирования и свойства сплава АЛ2 / Г. Г. Крушенко, Б. Б. Гуляев, В. М. Дутов, В. Н. Непомнящих // Литейное производство. − 1974. − № 12. − С. 17−18.

Петров С. С. Структурообразование доэвтектических силуминов после воздействия на расплав электрического тока / С. С. Петров, А. Г. Пригунова, С. В. Пригунов // Металознавство та термічна обробка металів. – 2006. – № 4. – С. 43−52.

Петров С. С. Структура заэвтектических силуминов при модифицировании расплавов электрическим током / С. С. Петров, А. Г. Пригунова, C. В. Пригунов, Д. М. Ключник // Металознавство та термічна обробка металів. – 2007. – № 1. – С. 53–61.

Петров С. С. Структурные превращения в расплавах силуминов при жидкофазной обработке постоянным импульсным электрическим током / С. С. Петров, А. Г. Пригунова, С. В. Пригунов // Строение и свойства металлических и шлаковых расплавов : труды XIII российской конференции. – Екатеринбург, 2011. – Т. 4. – С. 165–168.

Петров С. С. Структурные и фазовые превращения в силуминах под воздействием жидкофазной обработки электрическим током / С. С. Петров, А. Г. Пригунова, C. В. Пригунов, Д. М. Ключник // Металлофизика и новейшие технологии. – 2008. – Т. 30. – № 8. – С. 1129–1137.

Петров С. С. Концентрационное переохлаждение обработкой расплавов силуминов импульсным электрическим током как перспективный метод получения наноматериалов / С. С. Петров, А. Г. Пригунова, С. В. Пригунов // Наносистеми, наноматеріали, нанотехнології. – Київ : Академперіодика. – 2011. – Т. 9. – Вип. 3. – С. 625–633.

Петров С. С., Пригунов С. В., Пригунова А. Г., Ключник Д. М. Патент на винахід № 101208. Спосіб виробництва силумінів. − Бюл. № 5. − 11.03.2013.

He Lijia Influences of electric pulse on solidification structure of LM−29 Al − Si alloy / He Lijia, Wang Jianzhong, Qi Jingang, Du Huiling, Zhao Zuofu // China foundry. − 2010. − Vol. 7, №. 2. − Pр. 153−156.

Петров С. С. Морфологические особенности формирования структуры заэвтектических силуминов из жидкого состояния в условиях высокоскоростного деформационного охлаждения / С. С. Петров, Г. Д. Сухомлин, А. Г. Пригунова, Д. Н. Ключник. // Новини науки Придніпров’я. − 2011. − № 4.− С. 19−24.

Финкель В. А. Высокотемпературная рентгенография металлов : монография / В. А. Финкель. − Москва : Металлургия, 1968. − 165 с.

Тонков Е. Ю. Фазовые диаграммы элементов при высоком давлении: монография / Е. Ю. Тонков. − Москва : Наука, 1979. − 182 с.

Попов Е. Г. Действие плазмы и продуктов взрыва на силумины / Е. Г. Попов, Н. В. Попова, А. Г. Пригунова, Н. В. Брехаря // Физика и химия обработки материалов. − 1985. − № 1. − С. 51−57.

Пригунова А. Г. Исследование строения расплавов алюминий − кремний. Ч. 2. Заэвтектические расплавы / А. Г. Пригунова, В. И. Мазур, Ю. Н. Таран, А. В. Романова, З. В. Персион, Т. М. Христенко // Металлофизика. – 1983. − Т. 5, № 3. − С. 54−57.

Пригунова А. Г. Исследование структуры расплава в системе алюминий − кремний : дисс. канд. техн. наук : 05.16.01. − Днепропетровск, 1980. − 229 с.

Мазур А. В. Правила фаз Гиббса для термодинамической системы с микрогетерогенной фазой / А. В. Мазур, В. И. Мазур // Металознавство та термічна обробка металів. − 2011. − № 1−2. − С. 10−15.

Куцова В. З. Фазові переходи в напівпровідниках (кремнії, германії) та сплавах на їх основі / В. З. Куцова, О. А. Носко, О. С. Силкін // Металознавство та термічна обробка металів. − 2011. − № 1−2. − С. 49−53.


Пристатейна бібліографія ГОСТ