Methods of introducing alloying elements into liquid magnesium

• Autorzy: Kapinos D. , Augustyn B. , Szymanek M.

Identyfikatory

DOI

10.7494/mafe.2014.40.3.141

Warianty tytułu

Wprowadzanie dodatków stopowych do ciekłego magnezu

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

In recent years, magnesium alloys have gained widespread popularity as construction materials. This is due to their Iow density, high strength properties, and advances in their production technology. Properties of magnesium alloys depend prima rily on the type, quantity, and quality of elements present in their composition. It is therefore necessary to carry out research on the further optimisation of the production technology of these alloys. This article presents the results of studies carried out in order to determine the type, form, and parameters of the process of introducing selected alloying elements to magnesium in a manner which enables the manufactureof alloys with predetermined chemical composition. As part of the work, elements such as Al, Zn, Mn, Zr, Si, Cu, Ca, as well as rare earth elements (RE) were introduced into the liquid magnesium. The alloying elements were introduced into the melt at different temperatures in either a metallic form or as master alloys. While conducting studies, respective solubility graphs were plotted for the alloying elements showing the time taken for each element to dissolve to the required form at a specific temperature and concentration. The studies resulted in the development of several techniques of introducing selected alloying elements, which enabled the manufacture of various types of alloys.

PL

W ostatnich latach stopy magnezu cieszą się coraz większym zainteresowaniem jako materiały konstrukcyjne. Związane jest to z ich niską gęstością, dobrymi własnościami wytrzymałościowymi oraz postępem w technologii ich wytwarzania. Własności stopów magnezu zależą głównie od rodzaju, ilości i jakości pierwiastków wchodzących w ich skład. Konieczne zatem jest prowadzenie badań nad optymalizacją technologii otrzymywania stopów na osnowie magnezu.W artykule przedstawiono wyniki badań mających na celu określenie sposobu, postaci i parametrów wprowadzania wybranych dodatków stopowych do magnezu tak, aby możliwe było otrzymanie stopów o założonym składzie chemicznym. W ramach pracy do ciekłego magnezu wprowadzano pierwiastki stopowe, takie jak: Al, Zn, Mn, Zr, Si, Cu, Ca oraz pierwiastki ziem rzadkich (RE). Składniki stopowe wprowadzano do ciekłego magnezu w postaci metalicznej oraz zapraw w różnych temperaturach. Podczas realizacji badań wyznaczono wykresy rozpuszczalności dodatków stopowych przedstawiające czas potrzebny na rozpuszczenie pierwiastka w danej postaci, przy określonej temperaturze i koncentracji. Przeprowadzone badania umożliwiły opracowanie technologii wprowadzania wybranych dodatków stopowych, dzięki czemu możliwe jest wytwarzanie różnych gatunków stopów.

Słowa kluczowe

EN

magnesium; magnesium alloys; alloying elements; magnesium castings

PL

magnez; stopy magnezu; dodatki stopowe; odlewanie magnezu

• Wydawca: AGH University of Science and Technology Press
• Czasopismo: Metallurgy and Foundry Engineering
• Rocznik: 2014
• Tom: Vol. 40, no. 3
• Strony: 141--160
• Opis fizyczny: Bibliogr. 8 poz., wykr., tab., rys.

Twórcy

autor

Kapinos D.

• : Institute of Non-Ferrous Metals in Gliwice, Light Metals Division in Skawina, Skawina, Poland

autor

Augustyn B.

• Institute of Non-Ferrous Metals in Gliwice, Light Metals Division in Skawina, Skawina, Poland

autor

Szymanek M.

• Institute of Non-Ferrous Metals in Gliwice, Light Metals Division in Skawina, Skawina, Poland

Bibliografia

• [1] Friedrich H.E., Mordike B.L: Magnesium Technology Metallurgy, Design Data, Applications. Springer, Berlin, 2006,80-124
• [2] Kainer K.U.: Magnesium -Alloys and Technologies. WILEY-VCHVerlag GmbH, Weinheim, 2003,1-13
• [3] Standard ASTM: B27S-04 Standard Practice for Codification of Certain Nonferrous Metals and Alloys, CastandWrought
• [4] Chemistry Data Booklet Standard Grade and Intermediate 2. Scottish Qualifications Authority, 2007, 2-3
• [5] Gupta M., Sharon N.M.L.: Magnesium, Magnesium Alloys, And Magnesium Composites. John Wiley & Sons, Inc., Hoboken, New Jersey, 2011,39-42
• Zn alloys structure and properties. Open Access Library Volume 5,11 (2012), 15-25
• [7] Avedesian M.M., Baker H.: Magnesium and Magnesium Alloys, ASM Specialty Handbook IV Series, 1999, 12-51
• [8] Mordike B.L, EbertT.: Magnesium Properties - applications - potential. WILEY-VCH Verlag GmbH,Weinheim, 2001,20-49