Analiza mikrostruktury warstwy wierzchniej wytworzonej na aluminium poprzez cynkowanie zanurzeniowe

• Autorzy: Bucki T.

Warianty tytułu

EN

Analysis of the microstructure of the surface layer made on aluminum by hot-dip galvanizing

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Warstwę wierzchnią wzbogaconą w cynk na podłożu aluminium wytworzono poprzez zanurzanie próbek z Al w kąpieli Zn, nagrzanej do temperatury 450°C, w czasie 15 minut. W trakcie studzenia wytworzona warstwa uległa przemianie eutektycznej, tworząc – zgodnie z układem równowagi fazowej Al-Zn – mieszaninę faz α i β’, na tle której obserwowano dendrytyczne wydzielenia fazy β’. Przy dalszym chłodzeniu nastąpiła przemiana eutektoidalna, w wyniku której faza β’, obecna w eutektyce oraz dendrytach, uległa rozpadowi na drobnoziarnisty eutektoid składający się z faz α i β. Rozpad eutektoidalny nie wpłynął znacząco na morfologię warstwy, wyraźnie pozostawiając struktury uformowane w trakcie przemiany eutektycznej. Pomiędzy wytworzoną warstwą a aluminiowym podłożem stwierdzono występowanie cienkiej strefy przejściowej zbudowanej z eutektoidalnej mieszaniny faz α i β.

EN

The surface layer enriched with Zn on Al-based substrate was made by immersing Al specimens in a Zn bath, preheated to 450°C, for 15 min. During cooling, the resulting layer underwent an eutectic transformation, forming – according to the phase equilibrium diagram Al-Zn – a mixture of α and β’ phases, against which the dendrites of β’ phase were observed. At further cooling, an eutectoid transformation took place, whereby the β' phase present in the eutectic and in dendrites disintegrated into a fine-grained eutectoid consisting of α and β phases. The eutectoid disintegration did not significantly affect the morphology of the layer, clearly maintaining the structures formed during the eutectic transformation. Between the produced layer and the aluminum substrate, a thin transition zone formed of an eutectoid mixture of α and β phases was found.

Słowa kluczowe

PL

aluminium; cynk; warstwa wierzchnia; cynkowanie zanurzeniowe

EN

aluminum; zinc; surface layer; hot-dip galvanizing

• Wydawca: Sieć Badawcza Łukasiewicz – Instytut Mechaniki Precyzyjnej
• Czasopismo: Inżynieria Powierzchni
• Rocznik: 2017
• Tom: nr 3
• Strony: 15--18
• Opis fizyczny: Bibliogr. 14 poz., rys., wykr.

Twórcy

autor

Bucki T.

• Politechnika Świętokrzyska, Kielce

Bibliografia

• 1. Białobrzeski A., Czekaj E., Heller M.: Właściwości korozyjne stopów aluminium i magnezu przetwarzanych technologią odlewania ciśnieniowego. „Archives of Foundry” 2002, vol. 2, No. 3, p. 294–313.
• 2. Hatch J.E.: Aluminum: Properties and Physical Metallurgy. ASM International 1984, ISBN-10: 0871701766.
• 3. Liu L., Tan J., Liu X.: Reactive brazing of Al alloy to Mg alloy using zinc-based brazing alloy. „Materials Letters” 2007, vol. 61, issues 11-12, p. 2373–2377.
• 4. Xu R.Z., Ni D.R., Yang Q., Liu C.Z., Ma Z.Y.: Influence of Zn coating on friction stir spot welded magnesium-aluminium joint. „Science and Technology of Welding and Joining” 2017, vol. 22, issue 6, p. 512–519.
• 5. Zhao L.M., Zhang Z.D.: Effect of Zn alloy interlayer on interface microstructure and strength of diffusion-bonded Mg–Al joints. „Scripta Materialia” 2008, vol. 58, issue 4, 283–286.
• 6. Zhang H.T., Song J.Q.: Microstructural evolution of aluminum/magnesium lap joints welded using MIG process with zinc foil as an interlayer. „Materials Letters” 2011, vol. 65, issues 21–22, p. 3292–3294.
• 7. Zhang H.T., Dai X.Y., Feng J.C.: Joining of aluminum and magnesium via pre-roll-assisted A-TIG welding with Zn interlayer. „Materials Letters” 2014, vol. 122, 49–51.
• 8. Balasundaram R., Patel V.K., Bhole S.D., Chen D.L.: Effect of zinc interlayer on ultrasonic spot welded aluminum-to-copper joints. „Materials Science and Engineering: A” 2014, vol. 607, p. 277–286.
• 9. Keller F., Zelley W.G.: Conditioning Aluminum Alloys for Electroplating. „Journal of The Electrochemical Society” 1950, vol. 97, issue 4, p. 143–151.
• 10. Zelley W.G.: Formation of Immersion Zinc Coatings on Aluminum. „Journal of The Electrochemical Society” 1953, vol. 100, issue 7, p. 328–333.
• 11. Saidman S.B., Muñoz A.G., Bessone J.B.: Electrodeposition of indium and zinc on aluminium. „Journal of Applied Electrochemistry” 1999, vol. 29, issue 2, p. 245–251.
• 12. Wu J., Chen Z., Si Y., Guo Z., Sun X.: Two-Step Elctroless Zinc Plating Process of 1060 Aluminum. „Materials Protection” 2011, No. 5.
• 13. Adamski C., Rzadkosz S.: Metalurgia i odlewnictwo metali nieżelaznych. Część 2, Stopy cynku oraz stopy miedzi. Wydawnictwo AGH, Kraków 1992. ISSN 0239-6114.
• 14. Murray J.L.: The Al-Zn (Aluminium–Zinc) system. „Bulletin of Alloy Phase Diagrams” 1983, vol. 4, issue 1, p. 55–73.

Uwagi

PL

Opracowanie ze środków MNiSW w ramach umowy 812/P-DUN/2016 na działalność upowszechniającą naukę (zadania 2017).