Остання редакція: 2016-08-13
Тези доповіді
Іванченко Д. В., Кадигроб С.В.
(НТУУ "КПІ", м. Київ)
ОПТИМАЛЬНІ ПАРАМЕТРИ МОДИФІКУВАННЯ АЛЮМІНІЄВО-КРЕМНІЄВОГО ЛИВАРНОГО СПЛАВУ АК5М ЦИРКОНІЄМ ВВЕДЕНИМ ІЗ ФТОРИДУ
E-mail: cort.77@mail.ru
Сплав АК5М відноситься до високоміцних та жароміцних сплавів системи Al-Si-Cu. Сплави цієї системи володіють гармонійним поєднанням ливарних та механічних характеристик завдяки тому, що базуються на системі Al-Si та вміщують мідь, яка надає сплавам цієї системи жароміцність. Як правило сплави цієї системи піддають термічній обробці з метою значного підвищення міцності. Використання модифікатора, що може додатково подрібнити зерна розчину кремнію в алюмінії та зміцнити кордони зерен разом із фазами CuAl2 і Mg2Si[1] є актуальним дослідницьким завданням.
Після розгляду подвійних діаграм стану ZrF4-LiF та ZrF4-NaF та проведення розрахунків термодинаміки відновлення цирконію із фториду у середовищі алюмінію у складі флюсу, що містив поряд із тетрафторидомцирконію фторид натрію було вибрано їх співвідношення у розплаві, що дозволить максимально відновити цирконій із хімічної сполуки та перевести отриманий цирконій у рідкий алюміній.
З метою розробки оптимальної технології , а також для скорочення кількості експериментів і економії матеріалів дослідні плавки проводили з використанням повного факторного експерименту (ПФЕ) типу 23 , де змінними факторами були вміст тетрафториду цирконію в флюсі (х1), температура розплаву (х2) та час витримки модифікатора (х3).
Експериментальні дослідження показали, що процесу максимального насичення алюмінієвого розплаву цирконієм із суміші ZrF4 таNaFсприяє помірна температура, що не перевищує 700 °С.
Оптимальні результати для сплаву підданого термічній обробці Т1 отримані при використанні флюсу, який містить 2,5 % ZrF4 від маси розплаву, температури розплаву 700°С, та часу витримки 15 хвилин.
Оптимальні результати для сплаву підданого термічній обробці Т5 отримані при використанні флюсу, який містить 1,7 % ZrF4 від маси розплаву, температури розплаву 700°С, та часу витримки 5 хвилин.
Література:
- Меркулова Г. А. Металловедение и термическая обработка цветных сплавов: учеб.пособие. – Красноярск: Сиб. федер. ун-т, 2008. – 312 с.