Rozmieszczenie cząstek zbrojących w kompozycie AK12/SiC+C kształtowane podczas krzepnięcia odlewu

• Autorzy: Dolata-Grosz A. , Dyzia M. , Śleziona J.

Warianty tytułu

EN

Distribution of reinforcing particles in AK12/SiC+C composite formed via cast solidification

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Zagadnienia dotyczące krzepnięcia odlewów to ostatni etap wytwarzania zawiesin kompozytowych. Poznanie zjawisk towarzyszących temu procesowi pozwala na kształtowanie zróżnicowanej struktury wytwarzanych materiałów. Z kolei od struktury ściśle zależą właściwości finalnego wyrobu. Proces kształtowania struktury w trakcie krzepnięcia odlewu kompozytowego zależy od wielu czynników, przede wszystkim od wielkości i udziału objętościowego fazy zbrojącej oraz rodzaju i właściwości stosowanej osnowy i zbrojenia. Jak wykazały wyniki badań, istotny jest również materiał formy, w której krzepnie zawiesina kompozytowa. W artykule przedstawiono wyniki obserwacji procesu krzepnięcia kompozytu o zbrojeniu heterofazowym (AK12/SiC+C). Zawiesinę kompozytową odlewano do formy grafitowej i formy piaskowej. W trakcie badań rejestrowano temperaturę i czas krzepnięcia kompozytów oraz temperaturę formy. Do rejestracji zmian zachodzących podczas krzepnięcia zawiesin kompozytowych wykorzystano system fotometryczny ThermaCAM TM E25. Pokazano krzywe krzepnięcia uzyskane dla kompozytów oraz rozkład temperatury na ściankach form, zarejestrowany dla początku i końca krzepnięcia kompozytu. Na podstawie uzyskanych wyników stwierdzono istotny wpływ materiału formy na rozmieszczenie heterofazowego zbrojenia w osnowie.

EN

The problems on solidification of castings are the last stage of composite suspensions production. A description and understanding of the phenomena that accompany those processes allows the forming of a varied structure of the materials produced, which strictly determines the properties of the final product. The process of forming the structure in the time of solidification of the composite cast is depending on many factors, first of all on the size and volume fraction of the reinforcing phases as well as on the kind and the properties of the using reinforcement. The results of examination shown that material of the mould in which composite suspension is solidification is also important. In the article the observation result of solidification process of AK12/ SiC+C heterophase composite are presented. The composite suspension was cast into the graphite and sand mould. In the research the temperature and time of composite solidification and temperature of mould have been register. The ThermaCAM TM E25 system for changing registered in the time of composite solidification has been used. Gotten curves of composite solidification were analysed. The profile of the temperature on the walls of moulds, recorded for the start and the finish of composite solidification were presented. On the basis of gotten results, the essential influence of material of the mould on the distribution of heterophase reinforcements in the matrix have been stated.

Słowa kluczowe

PL

odlew kompozytowy; stop aluminium; węglik krzemu; węgiel szklisty; krzepnięcie

EN

cast composite; aluminium alloy; silicon carbide; glassy carbon particle; solidification

• Wydawca: Wydawnictwo Politechniki Częstochowskiej
• Czasopismo: Kompozyty
• Rocznik: 2008
• Tom: R. 8, nr 3
• Strony: 296--301
• Opis fizyczny: Bibliogr. 12 poz., zdj.

Twórcy

autor

Dolata-Grosz A.

autor

Dyzia M.

autor

Śleziona J.

• Politechnika Śląska, Wydział Inżynierii Materiałowej i Metalurgii, Katedra Technologii Stopów Metali i Kompozytów ul. Krasińskiego 8, 40-019 Katowice,

Bibliografia

• [1] Braszczyński J., Cisowska M., Próba oceny krzepnięcia kompozytów hybrydowych AlMg/SiC+Cgr, Krzepnięcie Metali i Stopów 1999, 40.
• [2] Braszczyński J., Zyska A., Analysis of the influence of ceramic particles on the solidification process of metal metal matrix composites, Materials Science and Engineering 2000, A278, 195-203.
• [3] Nagarajan S., Dutta B., Surappa M.K., The effect of SiC particles on the size and morphology of eutectic silicon in cast A356/SiCp composites, Composite Science and Technology 1999, 59, 897-902.
• [4] Fraś E., Oddziaływanie cząstek z frontem krystalizacji, Archiwum Odlewnictwa 2006, 6, 18 (1/2), 339-344.
• [5] Konopka Z., Cisowska-Łągiewka M., Zyska A., Krzepnięcie suspensji kompozytowej podczas płynięcia w formie, Kompozyty (Composites) 2005, 4, 5.
• [6] Dolata-Grosz A., Dyzia M., Śleziona J., Structure and technological properties of AlSil2 - (SiC+Cgp) composites, Archives of Foundry Engineering 2008, 8, 1, 43-46.
• [7] Dolata-Grosz A., Dyzia M., Śleziona J., Solidification curves and structure of heterophase composite, Archives of Materials Science and Engineering 2008, 29, 1, 10-15.
• [8] Dolata-Grosz M., Dyzia M., Śleziona J., Solidification and structure of heterophase composite, Journal of Achivements in Materials and Manufacturing Engineering 2007, 20, 1-2, 103-106.
• [9] Dolata-Grosz A., Dyzia M., Śleziona J., Myalski J., Analiza procesu krzepnięcia kompozytu heterofazowego, Archiwum Odlewnictwa, Rocznik 6, nr 22, PAN-Katowice, 145-151.
• [10] Myalski J., Śleziona J., Dynia M., Charakterystyka krzepnięcia kompozytów o osnowie aluminium zbrojonych cząstkami ceramicznymi, Archiwum Odlewnictwa 2003, 3 10, 61-66.
• [11] Dolata-Grosz A., Wieczorek J., Śleziona J., Dyzia M., Możliwości wykorzystania technik próżniowych do podnoszenia jakości zawiesin kompozytowych, Archiwum Odlewnictwa 2006, 6 , 18(1/2), 285-290.
• [12] Śleziona J., Wieczorek J., Dolata-Grosz A., Wpływ procesu odgazowania na strukturę kompozytów aluminiowych zawierających cząstki węgla szklistego i węglika krzemu, Inżynieria Materiałowa 2006, 3 (151), 665-667.