×
Сообщение об ошибке
Электронный каталог библиотеки временно недоступен, поэтому сведения могут отсутствовать, быть неполными или устаревшими.Обоснование выбора состава высокопрочного алюминиево-кальциевого сплавастатья из журнала
База данных: Каталог библиотеки СФУ
Аннотация: Исследование посвящено определению оптимальных концентрационных диапазонов новых высокопрочных алюминиевых сплавов на основе системы Al – Zn – Mg – Ca – Fe – Si. Установлено сложное распределение легирующих элементов между фазами, число которых может достигать 9, среди них 3 фазы содержат кальций: (Al, Zn) [4]Ca, Al[10]CaFe[2], Al[2]CaSi[2]. С помощью проекции поверхности ликвидуса системы при постоянном содержании цинка и магния установлено, что с увеличением концентрации кальция область первичной кристаллизации алюминиевого твердого раствора (Al) значительно сужается, что приводит к риску образования первичных кристаллов интерметаллидных фаз Al[10]CaFe[2] и Al[2]CaSi[2]. С использованием методов электронной сканирующей микроскопии, а также микрорентгеноспектрального анализа исследованы структуры модельных сплавов Al – 8 % Zn – 3 % Mg – 0, 5 % Fe – 0, 5 % Si с 1 и 2 % Сa в литом состоянии. Установлено, что соединение Al[2]CaSi[2] имеет более грубое строение, чем Al[1]0СaFe[2]. Количество и размер кремнийсодержащих включений значительно увеличиваются с ростом содержания кальция и кремния. Анализ склонности сплавов к упрочнению изучен с помощью зависимостей твердости HV от температуры старения в диапазоне от 100 до 250 С. Установлено, что твердость минимальна для сплавов с повышенным содержанием кальция, что обусловлено избыточным растворением цинка в фазе Al[4]Ca. При этом кремний при содержании до 0, 5 % (мас. ) мало влияет на упрочнение сплавов. Максимум твердости сплавов при старении превышает 180 HV, что, согласно результатам термодинамических расчетов, обусловлено формированием метастабильных выделений фазы MgZn[2]. С учетом полученных экспериментальных данных для базового сплава Al – 8 % Zn – 3 % Mg предложено оптимальное содержание, %: ~1 Ca; ~0, 5 Fe; ~0, 2 Si. Сплав с такими концентрациями позволяет реализовать структуру, состоящую из алюминиевого твердого раствора с суммарной концентрацией Zn и Mg ~10 % (мас. ) и Ca-содержащей эвтектики, в которую также входят Fe и Si. Сплав также показал приемлемый уровень технологичности при литье и обработке давлением.
Год издания: 2019
Авторы: Наумова Е. А., Белов Н. А., Васина М. А., Дорошенко В. В.
Источник: Цветные металлы