Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Procesy wydzielania cząstek faz umacniających z przesyconych stopów AlMgSi

Mrówka-Nowotnik G., Sieniawski J., Wierzbińska M., Nowotnik A.

Inżynieria Materiałowa

|

2015

|

Vol. 36, nr 6

376--380

PL

Właściwości mechaniczne stopów aluminium AlMgSi — grupa 6xxx — zapewniają szerokie ich stosowanie w wielu gałęziach przemysłu. Na ogół są używane do wyrobu średnio obciążonych elementów konstrukcji lotniczych, pojazdów samochodowych oraz taboru kolejowego. Swoje największe właściwości wytrzymałościowe uzyskują po procesie umacniania wydzieleniowego. Pomimo wykonanych wielu prac badawczych zagadnienia wpływu składu chemicznego, kinetyki procesu wydzielania z przesyconych roztworów i rodzaju faz umacniających są nadal aktualne. Wynika to zarówno z opracowywania nowych stopów, jak i stale zwiększających się wymagań dotyczących ich właściwości użytkowych. Dlatego podjęto badania w celu określenia oddziaływania składu chemicznego oraz warunków prowadzenia procesu umacniania wydzieleniowego (temperatury i czasu) na sekwencję wydzielania faz umacniających z przesyconych stopów AlMgSi. Charakterystykę przemian zachodzących w mikrostrukturze przesyconych stopów AlMgSi pod wpływem zmiany składu chemicznego i warunków obróbki cieplnej ustalono w badaniach kalorymetrycznych. Ustalono także sekwencję procesu rozpadu przesyconych stopów grupy 6xxx. Określono charakterystyczne wartości temperatury wydzielania faz umacniających dla różnych szybkości nagrzewania badanych stopów. Na podstawie krzywych kalorymetrycznych oraz zależności ln(q/T2) od 1000/RT określono wartości energii aktywacji wydzielania lub rozpuszczania składników fazowych mikrostruktury.

EN

The mechanical properties of aluminium alloy AlMgSi — a group 6xxx — allow them to be used in many areas of industries extensively. They are generally used for the production of medium-duty elements of aircraft structures, vehicles and rolling stock. Their highest strength properties are obtained when they were subjected to precipitation strengthening process. Despite of on-going projects carried out by many research’s units, there is a strong need to examine the effect of chemical composition, kinetic of precipitation processes from supersaturated solutions and the influence of strengthening phases on aluminium alloys mechanical properties. This is due to both the development of new alloys, as well as the constantly increasing demands on their performance. Therefore, this paper is showing the results of study devoted to determination of the impact of the chemical composition and the precipitation strengthening process parameters on the precipitation sequence of the intermetallic phases (temperature and time) of the supersaturated AlMgSi alloys. The characteristics of the supersatureted solution decomposition sequence was performed based on calorymetry study of alloys group 6xxx. Thus, the temperature of phase precipitation for different heating rate was determined. Based on the calorimetric curves and the ln(Q/T2) of 1000/RT values the values of activation energy for precipitation and dissolution of phase components were established.

2

The influence of the forced movement of components on the structure in fabricated AlSi/CrxCy composite castings

Dulęba A., Cholewa M., Scelina D.

Archives of Foundry Engineering

|

2012

|

Vol. 12, iss. 1

25-32

EN

Fabrication and microstructure of the AlSi11 matrix composite containing 10 % volume fraction of CrFe30C8 particles were presented in this paper. Composite suspension was manufactured by using mechanical stirring. During stirring process the temperature of liquid metal, time of mixing and rotational speed of mixer were fixed. After stirring process composite suspension was gravity cast into shell mould. The composites were cast, applying simultaneously an electromagnetic field. The aim of the present study was to determine the effect of changes in the frequency of the current power inductor on the morphology of the reinforcing phase in the aluminum matrix. The concept is based on the assumption that a chromium-iron matrix of CrFe30C8 particles dissolves and residual carbide phases will substantially strengthen the composite. The microstructure and interface structure of the AlSi11/CrFe30C8 composite has been studied by optical microscopy, scanning microscopy and X-ray diffraction.

3

Osiągnięcia w zakresie kucia matrycowego wyprasek z kompozytów na osnowie stopu aluminium Al-Cu-Si z udziałem fazy ciekłej oraz spiekanych stali niskostopowych

Szczepanik S., Wiśniewski B., Skrzypek T.

Hutnik, Wiadomości Hutnicze

|

2006

|

Vol. 73, nr 4

163-170

PL

W pracy podano wyniki badań przetwórstwa materiałów kompozytowych i spiekanej stali w procesach kucia. Wypraski kompozytów na osnowie stopu Al8,84%Cu6,33%Si0,65%Mg, umocnionych cząstkami SiC w ilości 2 i 5 % obj. odkształcono w matrycach zamkniętych w stanie stałym w temperaturze 500 stopni C i z udziałem fazy ciekłej w temperaturach 510 i 530 stopni C, uzyskując wyroby o gęstościach względnych do 0,99 dla kompozytu o zawartości 2 % obj. SiC i do 0,986 dla kompozytu o zawartości 5 % obj. SiC. Określono dla tych materiałów własności mechaniczne: twardość, wytrzymałóść na zginanie oraz opracowano krzywe umocnienia w stanie po kuciu i po obórbce cieplnej. Dla spiekanej stali na osnowie proszku Distaloy DC o zawartości 0,6 % C(grafit) opracowano wykres CTPc. Stal ta ma dobrą hartowność i podatność do odkształcania plastycznego. Własności po kuciu spiekanej stali silnie zależą od temperatury odkształcania oraz warunków chłodzenia. Wytrzymłałość po odkształceniu w temperaturze 1100 stopni C jest znacznie większa niż tej stali po spiekaniu poddanej takim samym zabiegom obróbki cieplnej.

EN

The paper presents the results of the research on manufacturing of composite materials and sintered steel closed die forging. preforms from composities based on Al8.84%Cu6.33%SiO.65%Mg and reinforced with 2 and 5 vol. % of SiC particles were close-die forged in solid state at 500 degree Celsius and with the liquid phase content at 510 and 530 degree Celsius. The obtained products had their relative density up ro 0.99 for the composites with 2 vol. % of SiC and up to 0.986 for the compacts with 5 vol. % SiC. The examination of the mechanical properties of the products covered: hardness, bending strength and stress - strain curves after forging and after forging and heat treatment. The CCT -diagram for sintered steel on basis Distaloy DC powder with content of 0.6% C(graphite) was elaborated. This steel has good hardenabilty and formability. The mechanical properties depend strongly on forging temperature and cooling conditions. Tensile and bending strength after forming of sintered steel at 1100 degree Celsius are better than for the sintered steel after the same heat treatment conditions.

4

Wpływ temperatury wyciskania na strukturę i własności kompozytów otrzymanych z wyprasek z proszku stopu Al8,84%Cu6,33%Si0,65%Mg i cząstek węglika krzemu

Szczepanik S., Wojtaszek M., Krawiarz J.

Kompozyty

|

2004

|

R. 4, nr 12

351-358

PL

Omówiono zagadnienia związane z wpływem temperatury wyciskania wyprasek kompozytów otrzymanych z proszku stopu Al8,84%Cu6,33%SiO,65%Mg i cząstek SiC na ich strukturę i własności mechaniczne po wyciskaniu. Badania wyciskania ze współczynnikiem [lambda] = 13,32 przeprowadzono w temperaturze SIO, 520 i 530°C po wygrzewaniu wyprasek w czasie 15 lub 30 min. W wypraskach nagrzewanych w temperaturze 510°C w czasie 30 min faza ciekła występuje w ilości 11,8% obj. oraz w ilości 28,7% obj. po nagrzewaniu w temperaturze 530°C w czasie 15 min (rys. rys. 2 i 3). Tak przyjęty przedział temperatury pozwolił na określenie wpływu udziału fazy ciekłej na wielkość ł zmianę siły w czasie wyciskania (rys. 4) oraz na gęstość kompozytów po wyciskaniu (rys. 6). Zwiększenie temperatury wyciskania powoduje zmniejszenie siły potrzebnej do realizacji procesu zarówno dla wyprasek z materiału osnowy kompozytu, jak i wyprasek z kompozytów. Gęstości po wyciskaniu są zbliżone do gęstości teoretycznych, przy czym materiał kompozytowy o zawartości 5% obj. SiC ma nieznacznie mniejsze gęstości od kompozytu zawierającego 2% obj. SiC. Otrzymane materiały posiadają własności zależne od temperatury procesu wyciskania i zastosowanej obróbki cieplnej (tab. 1, rys. rys. 6 i 7). Znacznie lepsze własności wytrzymałościowe ma materiał po obróbce cieplnej. Podwyższenie temperatury wyciskania z 510 na 530°C, pomimo wzrostu udziału fazy ciekłej w odkształcanym materiale, nie spowodowało wyraźnego pogorszenia własności.

EN

The paper discusses the influence of the extrusion temperature of the preforms from Al8.84%Cu6.36%Si0.65%Mg alloy based composites reinforced with SiC particles on the structure and mechanical properties of the products. The extrusion was carried out with the ratio [lambda] = 13.32 at 510, 520, 530°C after the compacts have been heated during 15 or 30 min. In the compacts heated at 510°C during 30 min the liquid phase contents are 11.8 vol.% and 28.7 vol.% after heating at 530°C in 15 min (Figs. 2, 3). The adopted range of temperature allowed for the indirect determining of the influence of the liquid phase content on the force and its magnitude (Fig. 4) and the relative density of the products (Fig. 5). Thanks to the increase of the extrusion temperature, the force needed to the deformation is smaller for the matrix as well as for the composite. The relative densities of the extruded materials are comparable. The composite material with 5 vol.% SiC content has slightly smaller density than the material with 2 vol.% SiC. The obtained materials have their properties dependent on the extrusion temperature and the heat treatment conditions applied (Tab. 1 and Figs. 6, 7). The material after heat treatment has higher values of strength properties. The increase of the extrusion temperature from 510 to 530°C doesn't cause a significant change of these properties despite the increase of the liquid phase content.

5

Wpływ struktury kompozytów aluminiowych na proces ich zużywania przy tarciu

Biało D.

Tribologia

|

2001

|

nr 4

535-547

PL

Przedstawiono wyniki badań tarcia i zużycia materiałów kompozytowych zawierających osnowę Al+4,5Cu+0,7Si+0,5Mg i fazę umacniającą w postaci cząstek AI2O3 w ilości 10% obj. Kompozyty otrzymano w procesie metalurgii proszków. Ziarnistość cząstek fazy umacniającej wynosiła 3-53 žm. Próby tarcia i zużycia prowadzono na maszynie typu trzpień-tarcza w warunkach tarcia na sucho o stalową przeciwpróbkę. Stwierdzono wpływ ziarnistości cząstek fazy umacniającej na przebieg tarcia i zużywania kompozytów. Ze wzrostem wielkości cząstek AI2O3 intensywność zużywania kompozytów ulegała zmniejszaniu, równocześnie wzrastała wartość współczynnika tarcia.

EN

The aim of this investigation was to characterise the friction and wear of Al-4.5Cu-0.7Si-0.5Mg matrix, reinforced with 10% volume fraction of AI2O3 particles with average size 3-53 žm. The composite materials were processed by sintering from powders, hot extrusion and heat treatment. Friction and wear tests were carried out on the pin-on-disc apparatus under the following conditions: contact pressure: 0.5,1.5 or 3.0 MPa, sliding under dry conditions at velocity values 0.1,1 or 5 m/sec, with the counter-specimen made from hardened steel. The wear rates of the composite materials were found to increase with increasing sliding distance, contact pressure level and sliding velocity. Wear rate of composites depends on size of the reinforcement. The larger the size of reinforcement particles, the lower the wear rate. Coefficient of friction takes the lowest value for the matrix material and increases for coarser ceramic particles.