Producing Ultrafine Grain Structure in AZ91 Magnesium Alloy Cast by Rapid Solidification

• Autorzy: Szymanek M. , Augustyn B. , Kapinos D. , Boczkal S. , Nowak J.

Identyfikatory

DOI

10.2478/amm-2014-0052

Warianty tytułu

PL

Wytwarzanie materiału o ultradrobnoziarnistej strukturze ze stopu magnezu AZ91 odlewanego w procesie rapid solidification

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The paper presents the technological aspect of the process of casting, crushing and plastic consolidation of semi-finished products from magnesium alloy. The aim of this study was to produce by the rapid solidification process a magnesium alloy from the MgAl9Zn1 family in the form of ribbons with ultrafine grain structure. The material cast in the melt spinning device was next crushed and subjected to the operation of cold consolidation and hot extrusion. The paper presents different stages of the process, including initial characterisation of the obtained material.

PL

W artykule przedstawiono aspekt technologiczny procesu odlewania, rozdrabniania i konsolidacji plastycznej otrzymywa- nych półwyrobów ze stopu magnezu. Celem pracy było wytworzenie metodą szybkiej krystalizacji stopu magnezu z układu MgAlOZn1, o ultradrobnoziarnistej strukturze w postaci taśmy. Materiał odlany na stanowisku melt spinning w kolejnym etapie został rozdrobniony i poddany procesowi konsolidacji na zimno i wyciskaniu na gorąco. W artykule zostały przedstawione poszczególne etapy procesu wraz z wstępną charakteryzacją otrzymywanego materiału.

Słowa kluczowe

EN

magnesium alloy; rapid solidification; plastic consolidation; hot extrusion; extrusion die profile

PL

stopy magnezu; szybkie krzepnięcie; konsolidacja plastyczna; wytłaczanie na gorąco

• Wydawca: Institute of Metallurgy and Materials Science of Polish Academy of Sciences ; Committee of Materials Engineering and Metallurgy of Polish Academy of Sciences
• Czasopismo: Archives of Metallurgy and Materials
• Rocznik: 2014
• Tom: Vol. 59, iss. 1
• Strony: 317--321
• Opis fizyczny: Bibliogr. 9 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Szymanek M.

• Institute of Non Ferrous Metals, Light Metals Division in Skawina, 19 Pilsudskiego Street, 32-050 Skawina, Poland

autor

Augustyn B.

• Institute of Non Ferrous Metals, Light Metals Division in Skawina, 19 Pilsudskiego Street, 32-050 Skawina, Poland

autor

Kapinos D.

• Institute of Non Ferrous Metals, Light Metals Division in Skawina, 19 Pilsudskiego Street, 32-050 Skawina, Poland

autor

Boczkal S.

• Institute of Non Ferrous Metals, Light Metals Division in Skawina, 19 Pilsudskiego Street, 32-050 Skawina, Poland

autor

Nowak J.

• PHD, Faculty of Foundry Engineering, AGH University of Science and Technology in Cracow Poland

Bibliografia

• [1] P. J. Meschter, J. E. O’neal, Rapid solidification processing of magnesium-lithium alloys, Metallurgical Transactions A 15, 1, 237-240 (1984).
• [2] L. A. Dobrzański, Materiały inżynierskie i projektowanie materiałowe, WNT, Warszawa 2006, pp. 642-658.
• [3] Z. Górny, J. Sobcza k, Nowoczesne tworzywa odlewnicze na bazie metali nieżelaznych, Kraków 2005.
• [4] P. J. Meschter, Microstructures and properties of rapidly solidified Mg-10Al and Mg-12.5Al-1.5Si alloys, Metallurgical Transactions A 18, 2, 347-350, February 1987.
• [5] Instrukcja obsługi urządzenia UMSA, Kanada 2009.
• [6] J. Lelito, P. L. Zak, A. A. Shirzadi, A. L. Greer, W. K. Krajewski, J. S. Suchy, K. Haberl, P. Schumacher, Effect of Si C Reinforcment Particles on the Grain Density ina Magnesium Based Metal-Matrix Composite: Modelling and Experiment, Acta Materialia 60, 2950-2958, April 2012.
• [7] J. Lelito, P. L. Zak, A. L. Greer, J. S. Suchy, W. K. Krajewski, B. Gracz, M. Szucki, A. A. Shirzadi, Crystallization Model of Magnesium Primary Phase in the AZ91/Si C Composite, Composites: Part B 43, 3306-3309 (2012).
• [8] J. Lelito, P. Zak, J. Sz. Suchy, W. Krajewski, A. L. Greer, P. Darłak, Experimental Determination of Grain Density Function of AZ91/Si C Composite with Different Mass Fraction of Si Cand Undercoolings Using Heterogeneous Model, China Foundry 8 (1), 101-106 (2011).
• [9] J. Sz. Suchy, J. Lelito, B. Gracz, P. L. Zak, H. Krawiec, Modelling of Composite Crystallization, China Foundry 9, 2, 184-188 (2012).

Uwagi

The study was financed from a Strategic „ZAMAT” Project No. POIG.01.03.01-00-015/09 entitled “Advanced materials and technologies for their production,” co- financed from the structural fund; the project implementation period is 2010-2013.