Zmiany mikrostruktury kompozytu silumin-grafit wywołane oddziaływaniem wiązki laserowej.

• Autorzy: Czujko T. , Przetakiewicz W. , Zasada D. , Kalita W. , Hoffman J.

Warianty tytułu

EN

Microstructure changes of silumin-graphite composite caused by laser beam.

• Konferencja: IV Ogólnopolska Konferencja Naukowa 'Obróbka powierzchniowa', 5-8 października 1999 r., Kule k/Częstochowy
• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Kompozyt typu silumin nadeutektyczny (modyfikowany) - grafit niklowany (o udziale objętościowym ok. 5%) poddano oddziaływaniu wiązki laserowej, symulując w ten sposób proces spawania lub głębokiego przetapiania warstwy wierzchniej. Z uwagi na dużą szybkość chłodzenia obszaru przetopionego, uzyskano w nim mikrostrukturę zdecydowanie odmienną od wyjściowej. W zależności od położenia analizowanego miejsca (obszar przetopiony, 'strefa wtopienia'), różny jest stopień 'zamrożenia' mikrostruktury krystalizującego siluminu, w efekcie różnic gradientów temperatury. Pierwotne kryształy Si zamiast postaci poliedrycznej (o średnicy 10-20 mikrometrów) przyjmują zasadniczo kształt płatków (w przekroju zbliżony do włóknistego) o średnicy mieszczącej się na ogół w przedziale 50-100 mikrometrów i losowej orientacji. Kryształów o budowie ziarnistej obserwuje się niewiele. W obszarze przetopionym (w 'spoinie') udział cząstek grafitu jest zdecydowanie mniejszy w porównaniu do materiału rodzimego.

EN

The hypereutectic modified silumin composite nickel plated graphite (volume part about 5%) was affected by laser beam in this way, welding or deep melting of surface layer was simulated. In connection with a large cooling rate of the melted area, decisively different melt microstructure than base material, was obtained. Depending on the site of analysed area (melt, boundary of melt) and a freezing degree of the silumin microstructure crystallinity was different as the effect of temperature gradients differences. Primary silicon crystals - instead of polyhedral structure (with grain diameter 10-20 micrometers) - basically obtain the flake shape (in cross-section approached to fibre shape) with a diameter between 50 and 100 micrometers and random orientation. In the melted area, (in the 'weld') the volume part of graphite particles is decisively lesser in comparison with the base material.

Słowa kluczowe

EN

silumin-graphite composite; modified silumin composite nickel plated graphite; microstructure; laser beam; deep melting; welding; silicon crystal; eutectic structure; microhardness distribution

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Inżynieria Materiałowa
• Rocznik: 1999
• Tom: R. XX, nr 5
• Strony: 386--389
• Opis fizyczny: Bibliogr. 11 poz., rys.

Twórcy

autor

Czujko T.

• Wojskowa Akademia Techniczna, Warszawa

autor

Przetakiewicz W.

• Wojskowa Akademia Techniczna, Warszawa

autor

Zasada D.

• Wojskowa Akademia Techniczna, Warszawa

autor

Kalita W.

• lnstytut Podstawowych Problemów Techniki PAN. Warszawa

autor

Hoffman J.

• lnstytut Podstawowych Problemów Techniki PAN. Warszawa

• Wojskowa Akademia Techniczna, Warszawa

Bibliografia

• [1] I.Sobczak. Teoretyczne i praktyczne podstawy procesu prasowania w stanie ciekłym (squeeze casting) metali nieżelaznych . Prace Instytutu Odlewnictwa, nr 41, Kraków 1993.
• [2] D.Biało, Wpływ właściwości przeciwpróbek na zużycie kompozytów aluminiowych. Tribologia. 4 (1998) 427.
• [3] A.Posmyk, Tarcie i zużycie materiałów kompozytowych na bazie stopów aluminium. Tribologia 4 (1998) 427.
• [4] M.K.Surappa, P.K.Rohatgi. Melting, degassing and casting characteristics of Al- I I ,8%Si alloys containing dispersion of copper-coated graphite particles. Metals Technology, 9 (1980) 387.
• [5] B.S.Majmudar, A.H.Yegneswaran, P.H.Rohatgi, Strength fracture behaviour of metal matrix particulate composites. Mat. Sci. Eng., 68 (1984) 85.
• [6] U.T.Spillai, R.K.Pandey, P.R. Rohatgi, Void coalescence mechanism in Al-graphite and Al-zircon composites. Journ. of Mat. Sci. Letters, 6 (1987) 999.
• [7] S.V.Parsad, P.K. Rohatgi, Tribological properties of Al alloy particles composites. Journal of Metals, 11 (1987) 22.
• [8] P.R.Gibson, A.J.Clegg, A.A.Das, Wear of cast Al-Si alloys containing graphite. Wear, 95 (1984) 193.
• [9] E.Fraś, Analiza kinetyczna wzrostu kolonii eutektycznych w żeliwie szarym. Metalurgia i Odlewnictwo, z.69, Kraków 1976.
• [10] E.Guzik, Kopyciński , Kształtowanie mikrostruktury podczas krystalizacji eutektyki Al-Si. Mat. Xll Konf. Sprawozd. "Metalurgia '98", Krynica 1998, s.552.
• [11] Z.Poniewierski, Krystalizacja, struktura i właściwości siluminiów. WNT, Warszawa 1989, s.67.