Получение мелкокристаллических заэвтектических силуминов воздействием на расплав импульсным электрическим током

Abstract

RU: 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.

UK: 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.

EN: Formulation of the problem Hypereutectic silumins are important construction materials and due to the low coefficient of thermal expansion have wide spread applications in the automotive industry. The technological reception of getting the high-quality casting from these alloys is modifying their by phosphorous-copper and sulphur. However using the specified modifiers negatively influences on the state of environment and does not allow in a full degree to attain the regulated size and uniform dispersion of primary silicon crystals, does not provide forming of a thinly-differentiated Al − Si eutectic. Present results of the control structure and morphology of the phases in hypereutectic silumins by processing of molten alloy unipolar pulse electric current with the periodic (cyclic) change of frequency. Conclusions: In consequence of influences of electrical current on the structure of molten alloy the selection of primary silicon crystals is suppressed when solidifying at the speed of ~ 0,3 К/с Brittle aluminium alloy with silicon content in the range of 15,0…18 mass. % acquires plastic properties at the level of aluminium brand А0.