Открытый доступ Открытый доступ  Ограниченный доступ Доступ для подписчиков

Влияние нанодисперсного порошка вольфрама на микроструктуру и механические свойства силуминов

А. П. Зыкова, А. В. Чумаевский, Н. В. Мартюшев

Аннотация


Проведены исследования микроструктуры и механических свойств сплавов системы Al - Si, подвергнутых модификации нанодисперсным порошком вольфрама в количестве 0,01 - 0,5 % (масс.) при литье. Определены фазовый состав, размеры и локализация фаз в микроструктуре исходных и модифицированных Al - Si-сплавов методами световой микроскопии, растровой и просвечивающей электронной микроскопии. Установлены предел прочности, относительное удлинение и ударная вязкость сплавов до и после модифицирования нанодисперсным порошком вольфрама.

Ключевые слова


Al - Si-сплавы; модифицирование; нанопорошок вольфрама; микроструктура; железосодержащие фазы; предел прочности; относительное удлинение; ударная вязкость; Al - Si alloys; modification; tungsten nanopowder; microstructure; iron-containing phases; ultimate strength; elongation; impact toughness

Полный текст:

PDF

Литература


Zeren M., Karakulak E. Influence of Ti addition on the microstructure and hardness properties of near-eutectic Al - Si alloys // J. of Alloys and Compounds. 2008. V. 450. P. 255 - 259.

Nowak M., Bolzoni L., Hari Babu N. The effect of Nb - B inoculation on binary hypereutectic and neareutectic LM13 Al - Si cast alloys // Journal of Alloys and Compounds. 2015. V. 641. P. 22 - 29.

Волочко А. Т. Модифицирование эвтектических и первичных частиц кремния в силуминах. Перспективы развития // Литье и металлургия. 2015. Т. 81, № 4. С. 38 - 45.

Witthaya E. Modification of β-Al5FeSi compound in recycled Al - Si - Fe cast alloy by using Sr, Mg and Cr additions // J. Mater. Sci. Technol. 2008. V. 24, No. 1. P. 45 - 47.

Qian Z., Liu X., Zhao D., Zhang G. Effects of trace Mn addition on the elevated temperature tensile strength and microstructure of a low-iron Al - Si piston alloy // Materials Letters. 2008. V. 62. P. 2146 - 2149.

Yuansheng R., Hong Y., Zhi H. Modification of eutectic silicon and β-Al5FeSi phases in as-cast ADC12 alloys by using samarium addition. // J. Rare Earths. 2013. V. 31, No. 9. P. 916 - 922.

Chen C., Liu Z., Ren B. et al. Influences of complex modification of P and RE on microstructure and mechanical properties of hypereutectic Al - 20Si alloy // Trans. Nonferr. Met. Soc. China. 2007. V. 17. P. 301.

Li J. H., Wang X. D., Ludwig T. H. et al. Modification of eutectic Si in Al - Si alloys with Eu addition // Acta Materialia. 2015. V. 84. P. 153.

Xin H., Hong Y. Effect of trace La addition on the microstructure and mechanical property of As-cast ADC12 Al-alloy // Journal of Wuhan University of Technology-Mater. Sci. Ed. 2013. V. 28, No. 1. P. 202 - 205.

Li Q., Xia T., Lan Y. et al. Effect of rare earth cerium addition on the microstructure and tensile properties of hypereutectic Al - 20 % Si alloy // Journal of Alloys and Compounds. 2013. V. 562. P. 25 - 32.

El-Mahallawi I. S., Shash A. Y., Amer A. E. Nanoreinforced cast Al - Si alloys with Al2O3, TiO2 and ZrO2 nanoparticles // Metals. 2015. No. 5. P. 802 - 821.

Петров И. А., Ряховский А. П., Моисеев В. С. и др. Перспективы использования углеродосодержащего материала для обработки силуминов // Литейщик России. 2016. № 1. С. 28 - 32.

Zykova A. P., Kazantseva L. A., Kurzina I. A. The effect of ultrafine powders on the structural formation processes and mechanical properties of Al - 7 % Si alloy // AIP Conference Proceedings. 2016. V. 1772. P. 030020.

Seifeddine S., Johansson S., Svensson I. L. The influence of cooling rate and manganese content on the β-Al5FeSi phase formation and mechanical properties of Al - Si-based alloys // J. Materials Science and Engineering A. 2008. V. 490. P. 385 - 390.

Gencalp Irizalp S., Saklakoglu N. Effect of Fe-rich intermetallics on the microstructure and mechanical properties of thixoformed A380 aluminum alloy // Engineering Science and Technology. 2014. V. 17. P. 58 - 62.

Zolotorevsky V. S., Belov N. A., Glazoff M. V. Casting Aluminum Alloys. Alcoa Technical Center, Alcoa Center, PA, United States. 2007. 530 p.

Moustafa M. A. Effect of iron content on the formation of β-Al5FeSi and porosity in Al - Si eutectic alloys // Journal of Materials Processing Technology. 2009. V. 209. P. 605 - 610.

Mohamed A. M. A., Samuel A. M., Samuel F. H., Doty H. W. Influence of additives on the microstructure and tensile properties of near-eutectic Al - 10.8 % Si cast alloy // Materials and Design. 2009. V. 30. P. 3943 - 3957.

Li Q., Xia T., Lan Y. et al. Effect of in situ γ-Al2O3 particles on the microstructure of hypereutectic Al - 20% Si alloy // Journal of Alloys and Compounds. 2013. V. 577. P. 232 - 236.

Сорокин Л. М., Ефименко Л. П., Калмыков А. Е., Смолин Ю. И. Электронно-микроскопическое исследование поверхностного слоя сплава алюминий-кремний после лазерного легирования карбидом вольфрама // Физика твердого тела. 2004. Т. 46, № 5. С. 953 - 958.

Мондольфо Л. Ф. Структура и свойства алюминиевых сплавов / Пер. с анг. под ред. Ф. И. Квасова, Г. Б. Строганова, И. Н. Фридляндера. М.: Металлургия, 1979. 640 с.

Dinnis C. M., Taylor J. A., Dahle A. K. As-cast morphology of iron-intermetallics in Al - Si foundry alloys // Scr. Mater. 2005. V. 53. P. 955.

Wang E. R., Hui X. D. Improved mechanical properties in cast Al - Si alloys by combined alloying of Fe and Cu // Mater. Sci. Eng. A. 2010. V. 527. P. 7878.




DOI: https://doi.org/10.30906/mitom.2019.4.19-24

© Издательский дом «Фолиум», 1998–2024