Наукові конференції України, Нові матеріали і технології в машинобудуванні-2014

Розмір шрифту: 
СПОСІБ ЗМІЦНЕННЯ АЛЮМІНІЄВО-МІДНОГО ЛИВАРНОГО СПЛАВУ ТИПУ АМ5 ЦИРКОНІЄМ
Д.В. Іванченко

Остання редакція: 2016-03-03

Тези доповіді



У промисловості набули вжитку алюмінієво-мідні ливарні сплави АМ5; АМ4,5Кд; ВАЛ14; ВАЛ18, які є легованими або складнолегованими вартісними сплавами, що містять у своєму складі Mn і Ti (AM5), Mn, Ti, Cd (AM4,5Кд), Mn, Ti, Cd, Zr (ВАЛ14), Mn, Ti, Ni, Zr (ВАЛ18) [1]. Заміна перерахованих вище складнолегованих сплавів алюмінієво-мідним сплавом АЛ7 (алюміній основа, 4,0...5,0 % Cu), який модифікований цирконієм введеним із тетрафториду цирконію і по міцності не поступається більшості із вищеперерахованих сплавів є актуальною дослідницькою задачею.     Серед різних способів модифікування обраний найбільш простий і досить ефективний спосіб, який ґрунтується на введенні комплексного флюсу, що містить в своєму складі тетрафторид цирконію, під поверхню алюмінієвого розплаву (алюміній марки А7) при температурі 850 ?С і витримки розплаву до повного розчинення флюсу. Склад флюсу підбирався таким чином, щоб забезпечити найменш можливу температуру його плавлення. При температурі плавлення флюсу близько 500 ?С забезпечується максимальне насичення алюмінієвого розплаву цирконієм. Надалі вже в модифікований алюміній вводили мідь з метою отримання сплаву АЛ7.     З метою розробки оптимальної технології, а також для скорочення кількості експериментів і економії матеріалів, дослідні плавки проводили з використанням повного факторного експерименту (ПФЕ) типу 22, де змінними факторами були вміст тетрафториду цирконію в флюсі (х1), температура розплаву (х2). Сплав у всіх випадках витримувався до повного розчинення флюсу.     Експериментальні дослідження показали, що визначальним фактором процесу насичення алюмінієвого розплаву цирконієм є його температура. Окрім того, в міру збільшення вмісту тетрафториду цирконію у складі флюсу спостерігається підвищення вмісту його у сплаві АЛ7 і зростання величини ?В у сплаві з 240 до 360 МПа (після загартування) в результаті наявності скупчень інтерметаліду Al3Zr, зосереджених по кордонах зерен, що утворюють жорсткий каркас, який перешкоджає пластичній деформації матеріалу.     Оптимальні результати отримані при використанні флюсу, який містить 2% ZrF4 і температурі розплаву 850 ?С. Витримка розплаву при цій температурі не перевищує 10 хвилин.     Література:     1. Меркулова Г.А. Металловедение и термическая обработка цветных сплавов: учеб. пособие. – Красноярск: Сиб. федер. ун-т, 2008. – 312 с.

Праці конференції зараз недоступні.