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...
Saved in:
| Main Authors: | , , , |
|---|---|
| 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 |