PL EN


Preferencje help
Widoczny [Schowaj] Abstrakt
Liczba wyników
Tytuł artykułu

Experimental Investigation Of Modified Heat Treatment Of AK64-Type Al-Si-Cu Sand Cast Alloy

Treść / Zawartość
Identyfikatory
Warianty tytułu
PL
Eksperymentalne badania zmodyfikowanej obróbki cieplnej odlewu piaskowego ze stopu Al-Si-Cu typu AK64
Języki publikacji
EN
Abstrakty
EN
An experimental investigation was conducted to observe and analyze the microstructural evolution of phases present in the AK64 Al-Si-Cu alloy subjected to a modified T6 heat treatment (HT). The AK64 alloy1 is the Polish alternative of the A319.0 ASM standard aluminium alloy. The modified T6 HT schedule with a higher temperature and shorter duration was applied in the solutioning process and lower quenching and higher artificial ageing temperature than the prescribed by the ASM standard were used. The cooling curves registered during the liberating of overheating and solidifying processes give important information on nucleation temperatures for the Al dendrite network, Al-Si eutectic reaction and precipitation of Cu-rich phases. Comparison of the as-cast and heat treated microstructures revealed predicted microstructural changes and also partial fragmentation of the Fe-rich phases was observed after the application of the modified HT programme.
PL
Artykuł poświęcony jest obróbce cieplnej stopu AK64, który jest odpowiednikiem stopu ASM: A319.0. W badaniach zastosowano zmodyfikowaną obróbkę cieplną T6 o podwyższonej (w stosunku do procedury T6 HT – ASM) temperaturze wyżarzania i skróconym czasie starzenia naturalnego po przesyceniu w wodzie. Obserwacje struktury stopu po obróbce cieplnej wykazały dużą zgodność ze strukturami przewidzianymi na podstawie przeprowadzonych symulacji numerycznych. Dodatkowo określono wartości temperatury odpowiadającej początkowi zarodkowania fazy α(Al), reakcji eutektycznej Al-Si oraz wydzielania z roztworu fazy bogatej w Cu. Opisano również częściową fragmentację fazy zawierającej Fe, będącą następstwem zastosowanej zmodyfikowanej obróbki cieplnej.
Twórcy
autor
  • Department of Mechanical Engineering, Cape Peninsula University of Technology, Bellville, South Africa
autor
  • Faculty of Foundry Engineering, AGH University of Science and Technology, Krakow, Poland
autor
  • Department of Mechanical Engineering, Cape Peninsula University of Technology, Bellville, South Africa
autor
  • Faculty of Foundry Engineering, AGH University of Science and Technology, Krakow, Poland
  • Faculty of Foundry Engineering, AGH University of Science and Technology, Krakow, Poland
  • Faculty of Foundry Engineering, AGH University of Science and Technology, Krakow, Poland
Bibliografia
  • [1] W. S. Miller, L. Zhuang, J. Bottema, A. J. Wittebrood, P. De Smet, A. Haszler, A. Vieregge, Recent development in aluminium alloys for the automotive industry, Materials Science and Engineering A 280, 1, 37-49 (2000).
  • [2] J. G. Kaufman, E. L. Rooy, Aluminum Alloy Castings: Properties, Processes, and Applications, 1st ed., ASM International, , Ohio, USA (2004).
  • [3] S. Gopikrishna, C. Y. Binu, Study on effects of T6 heat treatment on grain refined A319 alloy with Magnesium and Strontium addition, International Journal on Theoretical and Applied Research in Mechanical Engineering 2, 3, 59-62 (2013).
  • [4] A. L. Kearney, Properties of Cast Aluminum Alloys, in ASM Handbook, Volume 2 Properties and Selection: Nonferrous Alloys and Special-Purpose Materials, 10th ed., ASM International, 569-666 (1992).
  • [5] L. Heusler, F. J. Feikus, M. O. Otte, Alloy and Casting Process Optimization for Engine Block Application, AFS Transaction 1, 50, 1-9 (2001).
  • [6] J. Hirsch, Automotive Trends in Aluminium – The European Perspective, Materials Forum 28, 15-23 (2004).
  • [7] W. Wołczyński, W. Krajewski, R. Ebner, J. Kloch, The use of equilibrium phase diagram for the calculation of non-equilibrium precitipates in dendritic colidification : theory, Calphad-Computer Coupling and Phase Diagrams and Thermochemistry 25, 3, 401-408 (2001).
  • [8] W. Wołczyński, J. Kloch, R. Ebner, W. Krajewski, The use of equilibrium phase diagram for the calculation of non-equilibrium precipitates in dendritic solidification : validation, Calphad-Computer Coupling and Phase Diagrams and Thermochemistry 25, 3, 391-400 (2001).
  • [9] D. Kalisz, P. L. Żak, Modelling of solute segregation and the formation of non-metallic inclusions during solidification of a titanium-containing steel, Kovove Materialy-Metallic Materials 52, 1-7 (2014).
  • [10] A. M. A. Mohamed, F. H. Samuel, A review on the heat treatment of Al-Si-Cu/Mg casting alloys, in: Heat Treatment, Rijeka, Croatia, InTech Science, 229-246 (2012).
  • [11] E. Sjölander, S. Seifeddine, Optimisation of solution treatment of cast Al-Si-Cu alloys, Materials and Design 31, 1, S44-S49 (2010).
  • [12] W. Krajewski, Phases of heterogeneous nucleation in the ZnAl25 alloy modified by Zn-Ti and Al-Ti master alloys, Zeitschrift fur Metallkunde 87, 645-651 (1996).
  • [13] W. Krajewski, The effect of Ti addition on properties of selected Zn-Al alloys, Physica Status Solidi A-Applied Research 147, 389-399 (1995).
  • [14] W. K. Krajewski, A. L. Greer, P. K. Krajewski, Trends in developments of high-aluminium zinc alloys of stable structure and properties, Archives of Metallurgy and Materials 58, 859-861 (2013).
  • [15] P. K. Krajewski, G. Piwowarski, P. L. Żak, W. K. Krajewski, Experiment and numerical modelling the time of a plate-shape casting solidification vs. thermal conductivity of mould material, Archives of Metallurgy and Materials 59, 4, 1405-1408 (2014).
  • [16] W. K. Krajewski, J. Buraś, M. Żurakowski, A. L. Greer, Structure and properties of grain-refined Al – 20 wt% Zn sand cast alloy, Archives of Metallurgy and Materials 54, 2,329-334(2009).
  • [17] J. S. Suchy, J. Lelito, B. Gracz, P. L. Żak, H. Krawiec, Modelling of composite crystallization, China Foundry 9, 2, 184-188 (2012).
  • [18] B. Mochnacki, E. Majchrzak, Identification of macro and micro parameters in solidification model, Bulletin of the Polish Academy of Sciences, Technical Sciences 55, 1, 107-113 (2007).
  • [19] W. K. Krajewski, J. Lelito, J. S. Suchy, P. Schumacher, Computed tomography – a new tool in structural examinations of castings, Archives of Metallurgy and Materials 54, 335-338 (2009).
  • [20] L. H. Cupido, P. L. Żak, Simulation of casting technologies for Al-Si-Cu plate casting, Archive of Foundry Engineering 1, 3,11-14 (2013).
  • [21] C. R. Brooks, Heat treating of nonferrous alloys, in ASM Handbook 4, Heat Treatment, ASM International, 1826-2124 (1991).
  • [22] E. Tillova, M. Chalupova, L. Hurtalova, Evolution of the Fe-rich phases in recycled AlSi9Cu3 cast alloy during solution treatment, Communications – Scientific Letters of University of Zilina 10, 4, 95-101 (2010).
  • [23] 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/SiC composite, Composites: Part B 43, 3306-3309 (2012).
Uwagi
PL
Opracowanie ze środków MNiSW w ramach umowy 812/P-DUN/2016 na działalność upowszechniającą naukę.
Typ dokumentu
Bibliografia
Identyfikator YADDA
bwmeta1.element.baztech-8a344e6e-2852-4b7c-868a-87b0a53440bd
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.