ВЛИЯНИЕ ГЕРМАНИЯ И СТРОНЦИЯ НА МИКРОСТРУКТУРУ И МЕХАНО-ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА СПЛАВА АК9М2
Аннотация
Литейный алюминиево-кремниевый сплав АК9М2 широко используется в автомобилестроении для литья отливок различного назначения. Данный сплав при литье подвергается модифицированию натрием. Однако эффект модифицирования натрием не превышает 30–40 минут, что требует проведения повторной операции.
В последнее время все больше в литейном производстве при литье отливок из силуминов применяются лигатуры алюминия со стронцием, которые отличаются длительным действием сохранения эффекта модифицирования вплоть до восьми и более часов, а также после 2–4 переплавов.
В связи с этим в работе приведены результаты исследования влияния совместных добавок германия и стронция на механические свойства медистого силумина марки АК9М2, а также микроструктуры сплавов. Показано, что добавки стронция и германия совместно обеспечивают высокую кооперативность роста фаз в эвтектике α-Al–Si, а также упрочнение
α-твердого раствора алюминия. Германий и стронций оказывают модифицирующее влияние на микроструктуру сплава АК9М2, результатом чего является рост механических свойств сплавов. При этом добавки до 0,1–0,3 % германия увеличивают жидкотекучесть сплава АК9М2 более чем в 1,3 раза. Это сопровождается уменьшением объема концентрированной усадочной раковины на 10–12 %. Добавки стронция благоприятно сказываются на жидкотекучести сплава лишь при содержании германия около 0,1 % (по массе). Положительное влияние германия на механические и литейно-технологические свойства сплава АК9М2 усиливается в присутствии стронция.
Ключевые слова
Полный текст:
PDFЛитература
Mondolfo L.F. Aluminum Alloys: Structure and Properties. Butterworth-Heinemann, 1976. 982 p. DOI: 10.1016/C2013-0-04239-9
Ganiev I.N., Vakhobov A.V., Semenova O.N. [Structure and Properties of Silumin Modified with Strontium]. Sovremennyye metody proizvodstva otlivok, sposobstvuyushchiye ekonomii materialov i toplivno-energeticheskikh resursov: tez. dokl. XIII nauch.-tekhn. konf. liteyshchikov Zapadnogo Urala [Modern Methods of Casting Production, which Contribute to Saving Materials and Fuel and Energy Resources: Abstracts of XIII Scientific and Technical. Conf. Founders of the Western Urals]. Perm’. 1984, pp. 28–29. (in Russ.)
Gorokhov Yu.V., Sherkunov V.G., Konstantinov I.L. The Research Methodology of Continuous Press-Casting of Metals. Bulletin of the South Ural State University. Ser. Metallurgy, 2015, vol. 15, no. 2, pp. 82–88. (in Russ.)
Berdiev A.E., Ganiev I.N., Gulov S.S., Sangov M.M. [Kinetics of Oxidation of a Hard Alloy AK7M2 Doped with Germanium]. Proceedings of Universities. Chemistry and Chemical Technology, 2013, vol. 56, no. 3, pp. 28–30. (in Russ.)
Berdiyev A.E., Ganiev I.N., Gulov S.S. Kinetics of Oxidation of a Solid Alloy AK7M2 + 0.05 % Sr, Doped with Germanium. Russian Journal of Non-Ferrous Metals, 2014, vol. 55, iss. 5, pp. 416–418. DOI: 10.3103/S1067821214050046
Berdiyev A.E., Ganiev I.N., Gulov S.S. Siluminy, modifitsirovannyye elementami podgruppy germaniya i strontsiya [Silumin, Modified by Elements of the Subgroup of Germanium and Strontium]. Germany, Ed. House LAP LAMBERT Academic Publishing, 2011. 142 p.
Olimov N.S., Ganiev I.N., Obidov Z.R., Shirinov M.Ch. Oxidation of the Alloys of the Al-Ge System, in the Liquid State. Melt, 2015, no. 4, pp. 28–36. (in Russ.)
Ganiev I.N. Parhutik P.A., Vakhobov A.V., Kupriyanova I.Yu., Ed. K.W. Gorev. Modifitsirovaniye siluminov strontsiyem [Modification of Silumin with Strontium]. Minsk, Science and Technology, 1985. 143 p.
Ganiev I.N., Vakhobov A.V., Dzhuraev T.D., Kalyaeva V.G. [Modification of Al-Si Alloys AL-4 and AL-9]. Foundry, 1975, no. 1, pp. 33–34. (in Russ.)
Ganiev I.N., Vakhobov A.V., Semenova A.N. Effect of the Composition and Microalloying with Strontium on the Structure and Properties of Al-Si-Mg Alloys. Metal Science and Heat Treatment, 1983, vol. 25, iss. 8, pp 623–625. DOI: 10.1007/BF00741928
Ganiev I.N., Trubnyakova E.D. [Modifying Effect of Strontium on the Corrosion-Electrochemical Behavior of Silumin, in Neutral Media]. Journal of Applied Chemistry, 1986. vol. 59, no. 11, pp. 2545–2548. (in Russ.)
Vakhobov A.V., Ganiev I.N. [Strontium-Effective Modifier of Silumines]. Foundry, 2000, no. 5, p. 28. (in Russ.)
Kargopolova T.B., Mahmadulloev Kh.A., Ganiev I.N., Khakdodov M.M. [Barium – a New Modifier of Silumin]. Foundry, 2001, no. 10, pp. 6–9. (in Russ.)
Ganiev I.N., Vakhobov A.V., Khakdodov M.M., Mahmadulloev Kh.A. [Development and Introduction of New Cast Aluminum Alloys, Strontium Containing Ligatures and Modifiers into Production]. Metallurgy and Heat Treatment of Metals, 2002, no. 10, pp. 38–39. (in Russ.)
Ganiev I.N., Gulov S.S., Ganieva N.I., Davlatnazarova N.V. [Influence of Strontium and Methods of Its Introduction into the Melt on the Properties of Industrial Silumin]. Izvestiya AN Respubliki Tadzhikistan. Otd. fiz.-mat., khim., geol. i tekhn. nauk [Proceedings of the Academy of Sciences of the Republic of Tajikistan. Fiz.-Mat., Chemical., Geol. and Those. Sciences], 2007, no. 1, pp. 68–78. (in Russ.)
Gulov S.S., Ganiev I.N., Umarova T.M., Berdiev A.E. [Corrosion-Electrochemical Behavior of the AK7M2 + 0.05% Sr Alloy Doped with Germanium in a 3% NaCl Solution]. Reports of the Academy of Sciences of the Republic of Tajikistan, 2009, vol. 52, no. 6, pp. 460–464. (in Russ.)
Gudchenko A.P., Zalinova I.M. [Modification of Al-Si Alloys with Strontium]. Foundry, 1972, no. 12, pp. 30. (in Russ.)
Zalinova I.M., Gudchenko A.P., Pankovaya L.E. [Kinetics of Strontium Oxidation in a Melt]. Foundry, 1974, no. 10, pp. 20–21. (in Russ.)
Ganiev I.N., Vakhobov A.V., Juraev G.D., Valyaeva V.G. [Modification of Al-Si Alloys with Strontium]. Foundry, 1975, no. 1, pp. 33–34. (in Russ.)
Alker K. Veredelung von Al-Si Legierungen durch Natrium oder Strontium: Eine Gegenüberstellung. Geiberai – Praxis, 1972, Nr. 24, S. 434–438.
Latkowski A., Gryziecki J., Jarominek J. Wpliw obrobki cieplnej na wlasnosci mechaniczne stopu Al-Si-Mg-Cu-Ni, modifikovanego strontem. Rudy in metal niczelazne, 1976, vol. 21, no. 3, pp. 52–56.
Hess P.D., Blackman E.V. Strontium as a Modifying Agent for Hypoeutectic Aluminium-Silicon Alloys. AFS Transactions, 1975, pp. 87–90.
Barbe P.S., Erdmann-Jeshitzer K., Krug T. Anwendung der thermischen Analyse für Überwachung der Veredelungswirkung Strontium in der Legierung Ge-Al-Si 10,5. Giesserei, 1982, Bd. 69, Nr. 14, S. 393–397.
Andurshevich A.A., Lubensky M.Z. Pimenova G.P. [Modification of Aluminum-Silicon Alloys with Strontium]. Foundry, 1983, no. 10, pp. 9–11. (in Russ.)
Justi S. Investigations with the High Temperature Microscope of Aluminum-Silicon Alloys Modified with Strontium. Giessereiforschung, 1975, vol. 27, no. 4, pp. 141–143.
Kutsenok N.L., Andrushevich A.A., Ganiev I.N., Yanchuk V.N. [Technological Features of Modifying Silumin with Aluminum-Strontium Ligatures]. The Technology of the Automotive Industry, 1983, no. 8, pp. 7–10. (in Russ.)
Zalinova I.M. Gudchenko A.P. [The Influence of Strontium on the Interaction of Silumin with Gases]. Foundry, 1977, no. 1, p. 35. (in Russ.)
Semenova O.N., Ganiev I.N., Vakhobov A.V. [The Effect of Chlorine and Phosphorus Additives on the Preservation of the Effect of Modifying Strontium Containing Silumin]. Foundry, 1984, no. 6, pp. 13–14. (in Russ.)
Ganiev I.N., Vakhobov A.V., Dzhuraev T.D., Ivlev V.A. [Effect of Strontium on the Impact Strength of AK9]. Foundry, 1976, no. 2, p. 41. (in Russ.)
DOI: http://dx.doi.org/10.14529/met190106
Ссылки
- На текущий момент ссылки отсутствуют.
