Przemiany stopu A14,7%Cu podczas przesycania i izotermicznego starzenia. Analiza dylatometryczna i zmiany twardości

• Autorzy: Wierszyłłowski I. , Stankowiak A. , Wieczorek S.

Warianty tytułu

EN

Transformations of Al 4,7% Cu alloy during supersaturation and isothermal aging. Dilatometric analysis and hardness changes

• Konferencja: II Krajowa Konferencja "Nowe Materiały - Nowe Technologie w Przemyśle Okrętowym i Maszynowym", Międzyzdroje 2003
• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W oparciu o wcześniej publikowane badania [1] przeprowadzono analizę dylatometryczną przemian zachodzących podczas izotermicznego wygrzewania w 520 stopni Celsjusza i starzenia w 125, 150, 200, 250 i 290 stopniach Celsjusza. Podczas przesycania zachodzi ciągły skurcz próbek trwający około 145 h. Skurcz ten jest spowodowany rozpuszczaniem cząstek CuAl2 i trwającym równocześnie rozrostem ziarna roztworu stałego. Wzrostowi ziarna towarzyszy zmniejszenie się ilości defektów. Badania wykazały, że starzenie w 125 i 150 stopniach Celsjusza prowadzi do początkowego wzrostu wydłużenia, a potem wydłużenie spada. Zmiany te wiążą się z procesami wydzielania, rozpuszczania się wydzieleń i zarodkowania nowych. Podobne zmiany zachodzą ale w znacznie mniejszym stopniu podczas starzenia w 200 stopniach Celsjusza. Starzenie w 250 i 290 stopniach Celsjusza powoduje wzrost wydłużenia spowodowany zubożeniem roztworu stałego alfa w Cu i pojawienie się coraz większej ilości fazy CuAl2. Analiza procesu starzenia wykazała, że wymrożenie w ciekłym azocie po starzeniu powinno spowodować zmiany w roztworze stałym prowadzące do zmian własności mechanicznych. Badania twardości potwierdziły tę hipotezę. Wystąpił 6-16% wzrost twardości dla temperatur starzenia od 175 do 220 stopni Celsjusza w zakresie dłuższych niż 80 min. czasów starzenia. Twardość po przesycaniu i wytrzymywaniu w ciekłym azocie była ok. 20% wyższa niż dla próbek przesycanych i starzonych.

EN

On the basis of former publications [1] dilatometric analysis of transformations during isothermal supersaturation at 520 degrees centigrade and during isothermal aging at temperatures of 125, 150, 200, 250 and 290 degrees centigrade were performed. Alloy Al4,7%Cu was used. During supersaturation continuous decrease of elongation by 145 h was seen. The decrease of elongation was caused by dissolution of CuAl2 particles and increase of grains size. Aging at 125 and 150 degrees centigrade caused the increase of elongation at the beginning and after that gradual decline of elongation. These changes were caused by precipitation in the beginning of processes and dissolution of precipitation later on. The similar changes, but in smaller scale, appeared during aging at 200 degrees centigrade. Aging at 250 and 290 degrees centigrade caused increase of elongation because of decrease of Cu contents in solid solution and precipitation of increasing numbers of Cu Al2 particles. Analysis of aging processes suggested that deep cooling to low temperatures (about - 200 degrees centigrade) can change mechanical properties of alloy. Hardness measurements confirmed this hypothesis. Increase of hardness of 6-16% appeared while aging at 175-220 longer that 80 min. Hardness of specimens supersaturated at 520 degrees centigrade and kept at -196 degrees centigrade by one hour was 20% higher than conventionally supersaturated.

Słowa kluczowe

PL

przemiana; stop; przesycanie; starzenie izotermiczne; analiza dylatometryczna; twardość; wydzielenie

EN

transformation; alloy; supersaturation; isothermal aging; dilatometric analysis; hardness; precipitation

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Inżynieria Materiałowa
• Rocznik: 2003
• Tom: R. XXIV, nr 6
• Strony: 410--412
• Opis fizyczny: Bibliogr. 6 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Wierszyłłowski I.

• Politechnika Poznańska, Instytut Inżynierii Materiałowej

autor

Stankowiak A.

• Instytut Politechniczny Państwowej Wyższej Szkoły Zawodowej w Lesznie

autor

Wieczorek S.

• Politechnika Poznańska, Instytut Inżynierii Materiałowej

Bibliografia

• 1. P. Nowak "Badania dylametryczne procesów starzenia stopu Al-5%Cu, Próba symulacji komputerowej „ Praca dyplomowa na Wydziale Budowy Maszyn i Zarządzania Politechniki Poznańskiej, Instytut Inżynierii Materiałowej Poznań 2001.
• 2. A Stankowiak , S. Wieczorek , I. Wierszyłłowski „ Starzenie przesyconego stopu Al-4,7%Cu. Analiza termoróżnicowa i dylatometryczna podczas nagrzewania" Seminarium Szkoleniowe Seco/Warwick Świebodzin - Bukowy Dworek 2002.
• 3. D. Antelpohl "Aluminium und aluminiumlegirungen, Berliner Springer Verlag 1965.
• 4. M.F, Ashby, DRH Jones „ Materiały inżynierskie „ WNT 1996
• 5. M. Tokarski , Metaloznawstwo metali i stopów nieżelaznych w zarysie wyd. Śląsk 1986
• 6. D.A. Porter , K.E. Easterling - Phase transformations in metals and alloys - Van Nostrand Reinhold Co. 1981 New York