Struktura i właściwości kompozytów po odlewaniu ciśnieniowym

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

Warianty tytułu

EN

Structure and properties of pressure die cast composites

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Próby odlewania ciśnieniowego kompozytów AK12+15%SiC, AK12+15%Cs i AK12+15%SiC-Cs wykonano w firmie PRESS na zimnokomorowej maszynie ciśnieniowej o sile zwarcia 100 t. Stwierdzono, że odlewanie zawiesin kompozytowych metodą ciśnieniową nie stanowi większego problemu. Próby wykazały, że konieczne jest odpowiednie zaprojektowanie formy i poprawny dobór parametrów odlewania kompozytów. Wyniki badań struktury i właściwości odlewów ciśnieniowych wskazują, że struktura dobrze wykonanego odlewu jest bardzo korzystna, niezależnie od typu cząstek wzmacniających. Efektem tego jest dobry poziom właściwości wytrzymałościowych, różniących się jednak znacznie od właściwości wytrzymałościowych odlewów grawitacyjnych. Wyróżnikiem jest zwiększona plastyczność odlewów ciśnieniowych. Badania twardości HB wykazały, że kompozyty po odlaniu ciśnieniowym mają dużą twardość: AK12+15%SiC 138 HB, która jest znacznie większa niż odlewów grawitacyjnych - 115 HB. Wszystkie odlewy kompozytowe charakteryzuje stosunkowo mała udarność - na poziomie 22 kJ/m².

EN

Trials of pressure die casting of: AK12/15%SiC, AK12/15C and AK12/10%SiC5%C were carried out using a cold-chamber pressure machine of pressure force 100 t, in PRESS company, Poland. It was found that pressure casting of composite suspensions does not deliver problems. The trials showed that casting of the composites demands adequately designed mold and properly assorted process parameters. The results of investigations concerning structure and properties of the casts reveal very advantageous structure, independently of reinforcing particles type. In consequence the composites show good level of mechanical properties, however, similar to gravity cast composites. Only significant increase in plasticity distinguishes the pressure casts. The pressure composites showed also higher HB hardness - 138 HB in comparison with 115 HB for gravity cast ones. All composite casts characterizes relatively low impact resistance - about 22 kj/m².

Słowa kluczowe

PL

kompozyty metalowe; właściwości mechaniczne; tribologia

EN

metal matrix composites; tribological properties; mechanical properties

• Wydawca: Wydawnictwo Politechniki Poznańskiej
• Czasopismo: Archiwum Technologii Maszyn i Automatyzacji
• Rocznik: 2010
• Tom: Vol. 30, nr 1
• Strony: 41--49
• Opis fizyczny: Bibliogr. 15 poz.

Twórcy

autor

Wieczorek J.

autor

Śleziona J.

autor

Dyzia M.

autor

Dolata-Grosz A.

autor

Myalski J.

• Katedra Technologii Stopów Metali i Kompozytów, Politechnika Śląska

Bibliografia

• [1] Cholewa M., Przykładowe założenia w badaniu krzepnięcia odlewanych kompozytów dyspersyjnych, Kompozyty, 2006, s. 39 - 44.
• [2] Das S., Mondal D. P., Dixit G., Correlation of abrasive wear with microstructure and mechanical properties of pressure die-cast aluminum hard-particle composite, Metallurgical and Materials Transactions, 2001, vol. 32a, March, s. 633.
• [3] Dolata-Grosz A., Dyzia M., Śleziona J., Rozmieszczenie cząstek zbrojących w kompozycie AK12/SiC+C kształtowane podczas krzepnięcia odlewu, Kompozyty, 2008, vol. 8, s. 296 - 301.
• [4] Dolata-Grosz A., Dyzia M., Śleziona J., Solidification and structure of heterophase composite, Journal of Achivements in Materials and Manufacturing Engineering, 2007, vol. 20, issues 1-2, s. 103- 106.
• [5] Dolata-Grosz A., Wieczorek J., Tribological properties of hybrid composites containing two carbide phases, Archives of Materials Science and Engineering, 2007, vol. 28, issue 3, s. 149- 155.
• [6] Dolata-Grosz A., Wieczorek J., Śleziona J., Dyzia M., Możliwości wykorzystania technik próżniowych do podnoszenia jakości zawiesin kompozytowych, Archiwum Odlewnictwa, 2006, r. 6, nr 18 (1/2), s. 285 - 290.
• [7] Górny Z., Sobczak J., Nowoczesne tworzywa odlewnicze na bazie metali nieżelaznych, Kraków, ZA-PIS 2005, ISBN 83-918918-1-X.
• [8] Lin C. B., Ma C. L., Chung Y. W., Microstructure of A380-SiC(p) composites for die casting, Journal of Materials Processing Technology, 1998, vol. 48, s. 236 - 246.
• [9] Lin C. B., Wu C. L., Chiangc C. H., Analysis of mold flow and microstructure casting in al alloy/sic(p) composites, Journal of Materials science, 1999, vol. 34, s. 2229 - 2240.
• [10] Miracle D. B., Metal matrix composites - From science to technological significance, Composites Science and Technology, 2005, no. 65, s. 2526 - 2540.
• [11] Myalski J., Wieczorek J., Śleziona J., Dolata-Grosz A., Dyzia M., Tribologiczne właściwości kompozytów zbrojonych mieszaniną cząstek ceramicznych i węgla szklistego, Inżynieria Materiałowa, 2005, nr 3, s. 93 - 104.
• [12] Rohatgia P. K., Daoud A., Schultz B. F., Puri T., Microstructure and mechanical behavior of die casting AZ91D-flyash cenosphere composites, Composites: Part A, 2009, no. 40, s. 883 - 896.
• [13] Sobczak J., Metalowe materiały kompozytowe, Warszawa - Kraków, Instytut Transportu Samochodowego - Instytut Odlewnictwa, 2001, ISBN 83913045-8-2.
• [14] Sobczak N., Zjawisko zwilżania jako czynnik kształtujący strukturę i właściwości materiałów metalowo-ceramicznych wytwarzanych metodami ciekłofazowymi, Kraków, Instytut Odlewnictwa 2004.
• [15] Śleziona J., Wieczorek J., Dolata-Grosz A., Wpływ procesu odgazowania na strukturę kompozytów aluminiowych zawierających cząstki węgla szklistego i węglika krzemu, Inżynieria Materiałowa, 2006, nr 3 (151), s. 665 - 667.