ВЛИЯНИЕ ТЕРМИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ НА СПЛАВЫ СИСТЕМЫ Al‒Mg‒SiС ИЗБЫТКОМ КРЕМНИЯ И МАЛЫМИ ЦИРКОНИЕВЫМИ ДОБАВКАМИ

Исследование направлено на изучение термической обработки на формирование физико-механических свойств в системе Al-Mg-Si с избытком кремния и малыми циркониевыми добавками . Изучение проводилось на примере трех сплавов с разным соотношением Mg/Si при содержании циркония 0,15 %. Сплавы подвергали как...

Full description

Saved in:
Bibliographic Details
Main Authors: Максим Александрович Лапшов, Евгений Владимирович Арышенский, Михаил Владимирович Солопаев, Сергей Валерьевич Коновалов
Format: Article
Language:English
Published: Алтайский государственный технический университет им. И.И. Ползунова 2022-12-01
Series:Ползуновский вестник
Subjects:
Online Access:https://ojs.altstu.ru/index.php/PolzVest/article/view/266
Tags: Add Tag
No Tags, Be the first to tag this record!
_version_ 1832557746129469440
author Максим Александрович Лапшов
Евгений Владимирович Арышенский
Михаил Владимирович Солопаев
Сергей Валерьевич Коновалов
author_facet Максим Александрович Лапшов
Евгений Владимирович Арышенский
Михаил Владимирович Солопаев
Сергей Валерьевич Коновалов
author_sort Максим Александрович Лапшов
collection DOAJ
description Исследование направлено на изучение термической обработки на формирование физико-механических свойств в системе Al-Mg-Si с избытком кремния и малыми циркониевыми добавками . Изучение проводилось на примере трех сплавов с разным соотношением Mg/Si при содержании циркония 0,15 %. Сплавы подвергали как одно, так и двухступенчатой термической обработки. В ходе одноступенчатой термической обработки сплавы отжигались при температуре 375 – 550 °С и выдержке, которая составлял от 10 секунд до 100 часов с последующей фиксацией микроструктуры в воде. Кроме того, была проведена многоступенчатая термическая обработка, температура отжига первой ступени варьировалась в промежутке 425 – 550 °С при 8-часовой выдержки и последующей фиксацией в воде, после этого металл подвергался 3-часовому искусственному старению. После завершения термической обработки были исследованы микротвердость и электропроводность. Основываясь на данных об изменения последний в зависимости от режима термической обработки, строились C-кривые распада пересыщенного твердого раствора. Для некоторых режимов термической обработки были проведены исследования интерметаллидных частиц с помощью сканирующей микроскопии. При помощи сканирующей электронной микроскопии в сплавах были обнаружены частицы, похожие по своему химическому составу на Mg2Si, Al3(FeSi) и Zr2Si. Полученные С-кривые показывают, что распад пересыщенного твердого раствора начинается уже при температуре 375 °С. С помощью построенных С-кривых показано влияние содержание кремния, магния элементов на скорость распада пересыщенного твердого раствора. Установлено, что температура отжига 375 и 425 °С негативно сказывается на микротвердость в рассматриваемых сплавах. После повышения температуры отжига до 550 °С снижения микротвердости практически не наблюдается. Выполненные исследования позволили выбрать оптимальный режим многоступенчатой термической обработки, а именно нагрев до 550 °С в течение 8 часов с охлаждением в воде, и последующая 3-х часовая выдержка при температуре 180 °С. В целом циркониевые добавки дают повышение микротвердости на 11-25 HV по сравнению с базовыми сплавами.
format Article
id doaj-art-8949b09224a54d829e1fe780f07c7a89
institution Kabale University
issn 2072-8921
language English
publishDate 2022-12-01
publisher Алтайский государственный технический университет им. И.И. Ползунова
record_format Article
series Ползуновский вестник
spelling doaj-art-8949b09224a54d829e1fe780f07c7a892025-02-03T02:54:06ZengАлтайский государственный технический университет им. И.И. ПолзуноваПолзуновский вестник2072-89212022-12-012416617610.25712/ASTU.2072-8921.2022.4.2.021266ВЛИЯНИЕ ТЕРМИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ НА СПЛАВЫ СИСТЕМЫ Al‒Mg‒SiС ИЗБЫТКОМ КРЕМНИЯ И МАЛЫМИ ЦИРКОНИЕВЫМИ ДОБАВКАМИМаксим Александрович Лапшов0Евгений Владимирович Арышенский1Михаил Владимирович Солопаев2Сергей Валерьевич Коновалов3Самарский национальный исследовательский университет имени С.П. КоролеваСамарский национальный исследовательский университет имени академика С.П. Короле-ваСамарский национальный исследовательский университет имени академика С.П. Короле-ваСамарский национальный исследовательский университет имени академика С.П. Короле-ваИсследование направлено на изучение термической обработки на формирование физико-механических свойств в системе Al-Mg-Si с избытком кремния и малыми циркониевыми добавками . Изучение проводилось на примере трех сплавов с разным соотношением Mg/Si при содержании циркония 0,15 %. Сплавы подвергали как одно, так и двухступенчатой термической обработки. В ходе одноступенчатой термической обработки сплавы отжигались при температуре 375 – 550 °С и выдержке, которая составлял от 10 секунд до 100 часов с последующей фиксацией микроструктуры в воде. Кроме того, была проведена многоступенчатая термическая обработка, температура отжига первой ступени варьировалась в промежутке 425 – 550 °С при 8-часовой выдержки и последующей фиксацией в воде, после этого металл подвергался 3-часовому искусственному старению. После завершения термической обработки были исследованы микротвердость и электропроводность. Основываясь на данных об изменения последний в зависимости от режима термической обработки, строились C-кривые распада пересыщенного твердого раствора. Для некоторых режимов термической обработки были проведены исследования интерметаллидных частиц с помощью сканирующей микроскопии. При помощи сканирующей электронной микроскопии в сплавах были обнаружены частицы, похожие по своему химическому составу на Mg2Si, Al3(FeSi) и Zr2Si. Полученные С-кривые показывают, что распад пересыщенного твердого раствора начинается уже при температуре 375 °С. С помощью построенных С-кривых показано влияние содержание кремния, магния элементов на скорость распада пересыщенного твердого раствора. Установлено, что температура отжига 375 и 425 °С негативно сказывается на микротвердость в рассматриваемых сплавах. После повышения температуры отжига до 550 °С снижения микротвердости практически не наблюдается. Выполненные исследования позволили выбрать оптимальный режим многоступенчатой термической обработки, а именно нагрев до 550 °С в течение 8 часов с охлаждением в воде, и последующая 3-х часовая выдержка при температуре 180 °С. В целом циркониевые добавки дают повышение микротвердости на 11-25 HV по сравнению с базовыми сплавами.https://ojs.altstu.ru/index.php/PolzVest/article/view/266алюминиевые сплавы, малые циркониевые добавки, многоступенчатая термическая обработка, с-кривые, сканирующая электронная микроскопия, интерметаллиды
spellingShingle Максим Александрович Лапшов
Евгений Владимирович Арышенский
Михаил Владимирович Солопаев
Сергей Валерьевич Коновалов
ВЛИЯНИЕ ТЕРМИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ НА СПЛАВЫ СИСТЕМЫ Al‒Mg‒SiС ИЗБЫТКОМ КРЕМНИЯ И МАЛЫМИ ЦИРКОНИЕВЫМИ ДОБАВКАМИ
Ползуновский вестник
алюминиевые сплавы, малые циркониевые добавки, многоступенчатая термическая обработка, с-кривые, сканирующая электронная микроскопия, интерметаллиды
title ВЛИЯНИЕ ТЕРМИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ НА СПЛАВЫ СИСТЕМЫ Al‒Mg‒SiС ИЗБЫТКОМ КРЕМНИЯ И МАЛЫМИ ЦИРКОНИЕВЫМИ ДОБАВКАМИ
title_full ВЛИЯНИЕ ТЕРМИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ НА СПЛАВЫ СИСТЕМЫ Al‒Mg‒SiС ИЗБЫТКОМ КРЕМНИЯ И МАЛЫМИ ЦИРКОНИЕВЫМИ ДОБАВКАМИ
title_fullStr ВЛИЯНИЕ ТЕРМИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ НА СПЛАВЫ СИСТЕМЫ Al‒Mg‒SiС ИЗБЫТКОМ КРЕМНИЯ И МАЛЫМИ ЦИРКОНИЕВЫМИ ДОБАВКАМИ
title_full_unstemmed ВЛИЯНИЕ ТЕРМИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ НА СПЛАВЫ СИСТЕМЫ Al‒Mg‒SiС ИЗБЫТКОМ КРЕМНИЯ И МАЛЫМИ ЦИРКОНИЕВЫМИ ДОБАВКАМИ
title_short ВЛИЯНИЕ ТЕРМИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ НА СПЛАВЫ СИСТЕМЫ Al‒Mg‒SiС ИЗБЫТКОМ КРЕМНИЯ И МАЛЫМИ ЦИРКОНИЕВЫМИ ДОБАВКАМИ
title_sort влияние термической обработки на сплавы системы al mg siс избытком кремния и малыми циркониевыми добавками
topic алюминиевые сплавы, малые циркониевые добавки, многоступенчатая термическая обработка, с-кривые, сканирующая электронная микроскопия, интерметаллиды
url https://ojs.altstu.ru/index.php/PolzVest/article/view/266
work_keys_str_mv AT maksimaleksandrovičlapšov vliânietermičeskojobrabotkinasplavysistemyalmgsisizbytkomkremniâimalymicirkonievymidobavkami
AT evgenijvladimirovičaryšenskij vliânietermičeskojobrabotkinasplavysistemyalmgsisizbytkomkremniâimalymicirkonievymidobavkami
AT mihailvladimirovičsolopaev vliânietermičeskojobrabotkinasplavysistemyalmgsisizbytkomkremniâimalymicirkonievymidobavkami
AT sergejvalerʹevičkonovalov vliânietermičeskojobrabotkinasplavysistemyalmgsisizbytkomkremniâimalymicirkonievymidobavkami