Wytwarzanie materiałów gradientowych za pomocą technologii tarciowej modyfikacji powierzchni

• Autorzy: Węglowski M. S.

Warianty tytułu

EN

Fabrication of gradient materials by the friction stir processing

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W pracy przedstawiono wyniki badań procesu tarciowej modyfikacji powierzchni (FSP – Friction Stir Processing) odlewniczego stopu aluminium AlSi9Mg. Badania obejmowały modyfikację mikrostruktury, w tym rozdrobnienie ziaren i likwidację pustek oraz wytwarzanie materiału kompozytowego AlSi9Mg + SiC. Modyfikacja była prowadzona jednooraz wielokrotnie. Wyniki badań wskazują na znaczne rozdrobnienie mikrostruktury w obszarze mieszania oraz ciągłość metaliczną. Rozdrobnienie mikrostruktury w obszarze mieszania FSP zostało potwierdzone badaniami za pomocą elektronowej mikroskopii skaningowej (BSE SEM). Stwierdzono, że technologia stopowania mechanicznego FSP umożliwia zwiększenie twardości materiału. Ponadto wykazano możliwość wytwarzania materiałów gradientowych na osnowie stopu AlSi9Mg poprzez obróbkę tarciową.

EN

The paper presents the results of friction stir processing (FSP) of cast aluminum alloy AlSi9Mg. The studies included a modification of the microstructure in the grain refinement and elimination of voids and the production of composite material AlSi9Mg + SiC. The modification was carried out as single- and multiple runs. The results show significant fragmentation in the mixing microstructure, and a metallic continuity. Fragmentation in the mixing microstructure was confirmed by SEM BSE research. The study revealed that mechanical alloying technology FSP allows to increase the hardness of the material. The ability to produce gradient materials AlSi9Mg alloy matrix by frictional treatment is also indicated.

Słowa kluczowe

PL

modyfikacja FSP; stopy aluminium

EN

FSP modification; aluminium alloys

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Inżynieria Materiałowa
• Rocznik: 2014
• Tom: Vol. 35, nr 6
• Strony: 564--567
• Opis fizyczny: Bibliogr. 17 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Węglowski M. S.

• Instytut Spawalnictwa, Gliwice

Bibliografia

• [1] Zolotorevsky V. S., Belov N. A., Glazoff M.V.: Casting aluminum alloys. Moscow, Elsevier (2007).
• [2] Łągiewka M., Konopka Z., Zyska A., Nadolski M.: The influence of modification on the flow and the solidification of AlSi10Mg alloy. Archives of Foundry Engineering 10 (2010) 119÷122.
• [3] Lipiński T.: Improvement of mechanical properties of AlSi7Mg alloy with fast cooling homogenous modifier. Archives of Foundry Engineering 8 (2008) 85÷88.
• [4] Chen Z. W., Cui S., Gao W., Zhu T.: Microstructure development during friction stir processing of Al-7Si-0.3Mg cast alloy. 8 th International Friction Stir Welding Symposium, 18-20 May 2010, Timmendorfer Strand, Germany.
• [5] Hajkowski M., Bernat Ł., Hajkowski J.: Mechanical properties of Al-Si-Mg casting as a function of structure refinement and porosity fraction. Archives of Foundry Engineering 12 (2012) 57÷64.
• [6] Lohwasser D.: Friction Stir Welding. From basis to application. Woodhead Publishing Limited, Oxford (2007).
• [7] Węglowski M. St.: Technologia Friction Stir Processing – nowe możliwości. Biuletyn Instytutu Spawalnictwa 58 (2011) 25÷31.
• [8] Węglowski M. St., Dymek S.: Friction Stir Processing of an AlSi6Cu4 cast aluminium alloy. Archives of Foundry Engineering 11 (2011) 213÷217.
• [9] Węglowski M. St., Dymek S.: Microstructural modification of cast aluminium alloy AlSi9Mg via Friction Modified Processing. Archives of Metallurgy and Materials 57 (2012) 71÷78.
• [10] Węglowski M. St., Dymek S.: Badanie procesu tarciowej modyfikacji warstwy wierzchniej odlewniczego stopu aluminium AlSi9Mg. Inżynieria Materiałowa 32 (2011) 785÷788.
• [11] Górka A., Kocańda D.: Fizyczny mechanizm formowania warstw w procesie FSP. Przegląd Mechaniczny 71 (2012) 25÷28.
• [12] Ciućka T.: Influence of vibration during crystallization on mechanical properties and porosity of EN AC –AlSI17 alloy. Archives of Foundry Engineering 13 (2013) 5÷18.
• [13] Zyska A., Konopka Z., Łągiewka M., Nadolski M.: Optimization of Squeeze Parameters and Modification of AlSi7Mg alloy. Archives of Foundry Engineering 13 (2013) 113÷116.
• [14] Wrobel T., Szajnar J.: Modification of pure al and AlSi2 alloy primary structure with use of electromagnetic stirring method. Archives of Metallurgy and Materials 58 (2013) 941÷944.
• [15] Gandra J., Miranda R., Vilaca P., Velhinho A., Teixeira J. P.: Functionally graded materials produced by friction stir processing. Journal of Materials Processing Technology 211 (2011) 1659÷1668.
• [16] Mahmoud E. R. I., Takahashi M., Shibayanagi T., Ikeuchi K.: Effect of friction stir processing tool probe on fabrication of SiC particle reinforced composite on aluminum surface. Science and Technology of Welding and Joining 14 (2009) 413÷425.
• [17] Węglowski M. St., Kopyściański M., Dymek S.: Friction stir processing multi-run modification of cast aluminum alloy. Key Engineering Materials 611-612 (2014) 1595÷1600.