Consolidation by Continuous Rotary Extrusion of Aluminium Alloys Cast by the Melt Spinning Process

• Autorzy: Szymański W. , Bigaj M. , Gawlik M. , Mitka M. , Szymanek M.

Identyfikatory

DOI

10.2478/amm-2014-0050

Warianty tytułu

PL

Konsolidacja w procesie ciągłego wyciskania na kole stopów Al odlewanych metodą meltspinning

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

One of the methods to produce aluminium alloys of an uncommon composition and structure is by the combined process of casting with rapid solidification and the following plastic forming. When modern advanced methods of rapid cooling of the melt are used, the alloy structure solidifies as a powder in the atomiser or as ribbons when cast onto a rapidly rotating copper wheel. If optimum conditions for the process of casting and rapid consolidation are satisfied, it is possible to control some structure parameters like the size of the particles, the size of the precipitates, etc. Additionally, the production of aluminium alloys by rapid solidification allows introducing the alloying constituents that are incompatible with the state of equilibrium. The consolidation of material made by rapid solidification is achieved in one of the numerous variations of the plastic forming processes, among which the most commonly used are the direct extrusion and continuous rotary extrusion (CRE). This paper presents the results of the consolidation in the process of continuous rotary extrusion (CRE) of selected aluminum alloys with an unusually high content of alloying elements cast in the process of rapid solidification by melt spinning and crushed in a high-speed cutting mill to as ”chips”.

PL

Jednym ze sposobów otrzymywania stopów aluminium o nietypowym składzie i strukturze jest połączenie odlewania metodą szybkiej krystalizacji z przeróbką plastyczną. W przypadku zastosowania nowoczesnej metody szybkiego chłodzenia ciekłego metalu struktura stopu krystalizuje w postaci proszków w atomizerze lub w postaci tasiemki na szybko obracającym się miedzianym kole. Jeżeli spełnione są odpowiednie warunki prowadzenia całego procesu szybkiego odlewania i konsolidacji wtedy możliwa jest kontrola paramertów struktury takich jak wielkość ziarna, wielkość wydzieleń itp. Dodatkowo wytwarzanie stopów aluminium metodą szybkiej krystalizacji umożliwia wprowadzanie składników niezgodnych zestanem równowagowym Konsolidację materiału otrzymanego w procesie szybkiej krystalizacji przeprowadza się w procesach przeróbki plastycznej, najczęściej stosowanymi są proces wyciskania lub proces ciągłego wyciskania na kole. W pracy przedstawiono wyniki badań dotyczących konsolidacji metodą ciągłego wyciskania na kole (CRE) wybranych Mujajw aluminium u nietypowo wysokiej zawartości składników stopowych odlanych metodą szybkiej krystalizacji na kole (meltspinning) i rozdrobnionych w szybkoobrotowym młynku tnącym do postaci “chipsów” (płatków).

Słowa kluczowe

EN

aluminium alloys; continuous rotary extrusion process; melt spinning process

PL

stopy aluminium; proces ciągłego wyciskania; odlewanie metodą meltspinning

• Wydawca: Institute of Metallurgy and Materials Science of Polish Academy of Sciences ; Committee of Materials Engineering and Metallurgy of Polish Academy of Sciences
• Czasopismo: Archives of Metallurgy and Materials
• Rocznik: 2014
• Tom: Vol. 59, iss. 1
• Strony: 309--312
• Opis fizyczny: Bibiogr. 11 poz., rys.

Twórcy

autor

Szymański W.

• Institute of Non-Ferrous Metals Light Metals Division Skawina, 19 Pilsudskiego Str., 32-050 Skawina, Poland

autor

Bigaj M.

• Institute of Non-Ferrous Metals Light Metals Division Skawina, 19 Pilsudskiego Str., 32-050 Skawina, Poland

autor

Gawlik M.

• Institute of Non-Ferrous Metals Light Metals Division Skawina, 19 Pilsudskiego Str., 32-050 Skawina, Poland

autor

Mitka M.

• Institute of Non-Ferrous Metals Light Metals Division Skawina, 19 Pilsudskiego Str., 32-050 Skawina, Poland

autor

Szymanek M.

• Institute of Non-Ferrous Metals Light Metals Division Skawina, 19 Pilsudskiego Str., 32-050 Skawina, Poland

Bibliografia

• [1] L. Katgerman, F. Dom, Rapidly solidified aluminium alloys by meltspinning, Mat. Sc. Eng A375-377, 1212-1216 (2004).
• [2] Grant EP/E040608/1 “Development of Bulk Nanostructured Aluminium Alloys for High Strength Applications” (University of Oxford) Ol. Juli 2007- 31 December 2010.
• [3] B. Pucun, Microstructure and mechanical properties of a large billet of spray formed AlZnMgCu alloy with high Zn content Mat. Sc. Eng 2009.
• [4] F. Palm, Hypereutectic high Strength AlMgSc profile materials Melt- spun Scalmalloy-anew family of weldable and corrosion free Al alloys with 500- 850 MPa strength Aeromat 2006 15-18 th of May 2006. Seattle. Washington. USA.
• [5] A. J. Bosch, R. Senden, W. Etelmann, F. Palm, Nanostructured and High Strength Alloys: Scamalloy-a Unique High Strength and Corrosion Insensitive AlMgScZn Material Concept Aluminium Alloys Their Physical and Mechanical Properties, Vol 1 Edited by J¨urgen Hirsch Wiley- VCH 2008.
• [6] F. Wang, B. Xiong, Y. Zhang, Microstructure and mechanical properties of spray-deposited Al-Zn-Mg-Cu alloy Materials dand Design 28, 1154-1158 (2007).
• [7] A. Inoue, H. Kimura, Fabrication and mechanical properties of bulk amorphous, nanocrystaline, anaoquasicrystalline alloys in aluminium-based system, Journal of Light Metals 1, 31-41 (2001).
• [8] P. M. Thomas, Conform- the use of alternative feedstock materials, APT Aluminium September 2004.
• [9] M. Szymanek, W. Szymanski, B. Augustyn, D. Kapinos, The production of wrought Al Si30Cul.5Mgl.2Nil.5Fe0.8 alloy with ultrafine structure, Light Metals, pp. 521-527 (2013).
• [10] W. Szymański, M. Szymanek, J. Żelechowski, M. Bigaj, M. Gawlik, B. Płonka, Alloy AlSi30 cast in the process of rapid solidification and consolidated in the process of plastic forming, Light Metals, pp. 333-337 (2013).
• [11] M. Mitka, W. Szymański, Próba ciągłego wyciskania na kole materiałów litych i sypkich, Rudy i Metale Nieżelazne 56, 405-411 (2011).