Nowa wersja platformy, zawierająca wyłącznie zasoby pełnotekstowe, jest już dostępna.
Przejdź na https://bibliotekanauki.pl
Preferencje help
Widoczny [Schowaj] Abstrakt
Liczba wyników

Znaleziono wyników: 45

Liczba wyników na stronie
first rewind previous Strona / 3 next fast forward last
Wyniki wyszukiwania
help Sortuj według:

help Ogranicz wyniki do:
first rewind previous Strona / 3 next fast forward last
1
Content available remote Problemy krzepnięcia kompozytów odlewanych
100%
PL
W artykule przedstawiono problemy krzepnięcia kompozytów odlewanych ze względu na różnorodność czynników oddziałujących na ten proces. Wyniki badań własnych krzepnięcia kompozytów otrzymanych z termicznej analizy różniczkowej (ATD) i obliczeń bilansu ciepła również oceniono krytycznie. Wskazano na konieczność dalszych badań z uwzględnieniem czynników i parametrów wymienionych w artykule.
EN
The paper presents problems of solidification of cast composites regarding a variety of factors affecting the process. Author's own investigations with respect to the solidification of composites have been discussed, the results being obtained from thermal derivational analysis (ATD) and calculations of heat balance. It has been pointed out that further investigations taking into account factors and parameters quoted in the paper are necessary
3
80%
PL
Przedstawiono wyniki badań rozszerzalności cieplnej kompozytów metalowych na osnowie stopu AlMg9. W celu przeprowadzenia badań wytworzono kompozyty zawierające zbrojenie w postaci ciętych włókien węglowych oraz cząstek grafitu. Stosowano włókna węglowe o długości 4 mm i średnicy 7 žm a średnia wielkości grafitu mieściła się w przedziale od 100 do 160 žm. Udziały objętościowe zbrojenia w kompozytach wynosiły odpowiednio 5, 10 i 20%. Odlewy kompozytowe wykonane zostały poprzez zasysanie uprzednio przygotowanej zawiesiny kompozytowej do rurek kwarcowych o średnicy 9 mm. Badania rozszerzalności cieplnej przeprowadzono za pomocą dylatometru automatycznego. Próbki do badań dylatometrycznych miały kształt walcowy o długości ok. 35 mm i średnicy 7 mm. W celu określenia stabilizacji wymiarowej próbki nagrzewano do temperatury 400°C z prędkością 1 K/s i następnie chłodzono do temperatury otoczenia z tą samą prędkością. Z zarejestrowanych zmian długości próbki wraz ze wzrostem temperatury wykreślono krzywe dylatometryczne. Na podstawie przebiegu krzywych dylatometrycznych określono zmiany wymiarowe próbek po cyklu nagrzewania i chłodzenia. Największym skróceniem próbek charakteryzował się stop osnowy - skrócenie próbki wynosi 0,046 mm, najmniejszym kompozyt zawierający 20% cząstek grafitu, w którym w ogóle nie zaobserwowano zmian wymiarowych. Następnie obliczono chwilowe współczynniki liniowej rozszerzalności cieplnej badanych materiałów ze wzoru (1). Wyniki badań pokazują, że współczynnik rozszerzalności cieplej w badanych kompozytach jest wyższy niż dla stopu osnowy. Dla kompozytów zawierających cząstki grafitu różnice te nie są aż tak znaczące, natomiast dla kompozytów z krótkimi włóknami węglowymi współczynniki rozszerzalności cieplnej przyjmują znacznie wyższe wartości. Przyczyną tego zjawiska może być mikroporowatość odlewów kompozytowych, której podczas wytwarzania zawiesin kompozytowych bardzo trudno uniknąć. Inną przyczyną może być również brak połączeń adhezyjnych pomiędzy osnową a zbrojeniem w badanych kompozytach. Z przeprowadzonych badań jednoznacznie wynika, że wprowadzenie do stopu osnowy zbrojenia w postaci cząstek grafitu powoduje stabilizację wymiarową odlewów, natomiast wprowadzenie krótkich włókien węglowych poprawia stabilizację wymiarową stopu osnowy jednak w dużo mniejszym stopniu niż cząstki grafitu.
EN
The examination results concerning thermal expansion of AlMg9 alloy matrix composites have been presented in the work. Composites reinforced with chopped carbon fibre or graphite particles have been produced for experimental purpose. The length and the diameter of the applied carbon fibre has been equal to 4 mm and 7 žm, respectively, while graphite particles has been of 100-160 žm average size. The volume percentage of the reinforcement has been selected to be 5, 10, or 20%. The composite castings have been produced by suction of beforehand prepared composite suspension into silica pipes of 9 mm diameter. The examination of thermal expansion has been held by means of an automatic dilatometer. The examined cylindrical specimens have the length of about 35 mm and 7 mm diameter. Specimens have been heated up to 400°C at the rate of 1K/s and then cooled to the ambient temperature at the same rate to determine their dimensional changes. The recorded changes of length against temperature have been presented in the form of dilatometric curves, which in turn have enabled to determine dimensional changes after heating and cooling cycle. The greatest shortening of specimens - 0.046 mm - has been observed for pure matrix alloy, the least one has been recorded for composite with 20% of graphite, which has revealed no dimensional changes at all. Then the instantaneous coefficients of thermal expansion have been calculated according to Formula 1. The results of examinations show that the coefficient of thermal expansion is greater for composites than for matrix alloy. The differences are of minor significance for composites containing graphite particles, but for composites with carbon fibre the coefficient of thermal expansion reaches much greater values. The reason of this phenomenon can be the microporosity of composite castings, which is difficult to avoid during production of composite suspension. Another reason can be also the lack of adhesive bond between the matrix and the reinforcement in the examined composites. The performed tests allow for undoubted conclusion that introducing particulate graphite reinforcement into the matrix alloy results in the dimensional stability of castings, while introducing chopped carbon fibre, though improves the dimensional stability, nevertheless to the significantly less degree than graphite particles.
PL
Przedstawiono wyniki badań własności mechanicznych kompozytów na osnowie stopu AlSi10Mg z ciętymi włóknami węglowymi o długości 4 mm i średnicy 7 žm przy udziale objętościowym wynoszącym 5 i 10%. Pierwszą partię kompozytów wytworzono metodą odlewania grawitacyjnego zawiesiny kompozytowej, drugą metodą prasowania w stanie ciekło-stałym. Pręty o średnicy 15 mm odlewano grawitacyjnie do form metalowych, a prasowanie odlewów płyty o grubości 15 mm wykonano na prasie hydraulicznej przy ciśnieniu 100 MPa. Z odlewów wycięto próbki do badań wytrzymałości na rozciąganie, granicy plastyczności, modułu Younga oraz wydłużenia. Po wykonaniu badań mechanicznych z zerwanych próbek wykonano zgłady metalograficzne, dzięki którym przeprowadzono obserwacje mikrostruktury badanych materiałów. Bardziej równomierne rozmieszczenie włókien w kompozytach zaobserwowano w próbkach odlewanych grawitacyjnie w porównaniu z próbkami prasowanymi. Natomiast struktura osnowy była bardziej rozdrobniona w kompozytach prasowanych w stanie ciekło-stałym w porównaniu z kompozytami odlewanymi grawitacyjnie. Po przeprowadzeniu badań mechanicznych stwierdzono wzrost właściwości wytrzymałościowych oraz spadek wydłużenia kompozytów w porównaniu z właściwościami stopu osnowy zarówno w przypadku próbek prasowanych, jak i odlewanych grawitacyjnie. Porównując własności mechaniczne próbek prasowanych i odlewanych, zaobserwowano korzystniejsze zmiany właściwości w odlewach prasowanych w stanie ciekło-stałym w porównaniu do kompozytów odlewanych grawitacyjnie. Stwierdzono również, że dodatek 5% włókien węglowych spowodował największą poprawę własności mechanicznych badanych materiałów. Dodatek 10% włókien węglowych również spowodował poprawę własności mechanicznych w porównaniu z nieuzbrojoną osnową, jednak nie tak znaczną jak w przypadku dodatku 5% ciętych włókien węglowych.
EN
The work presents a comparison of results concerning mechanical properties of AlSi10Mg alloy matrix composites reinforced with chopped carbon fibre of 4 mm length and 7 žm diameter, added in amount of 5 or 10 volume percent. First series of samples have been produced by gravity casting of composite suspension, the second one by squeezing in semi-solid state. Bar-shaped specimens of 15 mm diameter have been gravity cast into a metal mould, while 15 mm thick plates have been squeezed by means of hydraulic press under the pressure equal to 100 MPa. Specimens cut out of the achieved castings have been tested for tensile strength, yield point, Young's modulus and elongation. Metallographic microsections of the broken samples have been prepared after performing mechanical tests in order to examine microstructures of the tested materials. It has been found that more uniform arrangement of carbon fibre has been achieved in gravity castings as compared with squeezed samples, whereas the matrix structure has been better refined in casting squeezed in mushy (semi-solid) state than in gravity cast composite samples. Mechanical examinations have revealed an increase in strength properties and a drop in elongation for composite castings, produced by both gravity and squeeze casting technologies, as compared with pure matrix alloy castings. Comparing in turn the two types of produced composites it can be noticed that the achieved changes of examined properties have been more beneficial for composites squeezed in semi-solid state than for gravity cast composites. It has been also been found that an addition of carbon fibre in amount of 5 volume percent has resulted in the greatest improvement of mechanical properties of the examined materials. An addition of 10% of carbon fibre has also caused an improvement in mechanical properties as compared with the pure matrix alloy, but not so significant as in the case of 5% addition of chopped carbon fibre.
PL
Celem pracy była symulacja płynięcia cząstek grafitu podczas wypełniania wnęki formy odlewniczej suspensją kompozytową na osnowie stopu AlMg10. Modelowano płynięcie suspensji odlewanej do formy wykonanej przy użyciu masy formierskiej ze spoiwem olejowym. W sposób graficzny przedstawiono rozmieszczenie cząstek grantu w poszczególnych fazach płynięcia oraz po zakończeniu przepływu. Charakter rozmieszczenia cząstek grafitu podczas płynięcia zawiesiny porównano z wynikami obliczeń trajektorii cząstek otrzymanymi z rozwiązania równania płynięcia [8, 9].
EN
The purpose of the work has been simulation of graphite particles movement during the filling of the mould cavity with composite suspension basedonAlMg10 alloy matrix. The suspension flow in the oil sand mould has been considered. A series of figures presents the arrangement of the graphite particles during the subsequent flow stages and after the flow stop. This arrangement of graphite particles has been compared with the results of particle trajectory calculations obtained from the solution of the flow equation [8, 9].
EN
This paper describes an analysis of a defective microstructure of a mill roll. For this purpose, a piece of a broken roll was collected. That roll was made of mottled cast iron. Its microstructure consisted of modular graphite, transformed ledeburite and a matrix composed of bainite and martensite. Metallographic investigations were performed nearby the fracture in the roll. Observations were conducted on polished sections, first not etched, and then etched, which allowed us to trace carefully the propagation of the fracture. There was found a strict correlation between the microstructure of the roll and the progress occurring in the crack. It was ascertained that the basic reason for the damage to the roll was banded precipitations of ledeburitic cementite. In addition, cementite formed a continuous network. Another microstructure defects of that roll are also precipitations of secondary carbides on the boundaries of former grain of austenite as well as the occurrence of upper bainite in its matrix. The results obtained hereunder allow broadening the data base relative to the genesis of damages to mill rolls, which in future will permit one to design a proper microstructure of cast iron mill rolls. Proper microstructure of cast iron mill roll should be shaped at the stage of designing the chemical composition, conditions of crystallization or heat treatment if any.
7
80%
EN
The work presents the results of investigation centred around the selection of a ceramic slurry composition if ceramic fibre is applied as a component of moulding material used for the lost wax technology. Producing a ceramic material of assumed parameters demands for changing the surface properties of the mineral grains. The critical concentration of solid particles or the gel point depends on the size of mineral particles, their shape and ability to aggregate. This ability has been achieved by modifying their surface properties by adding some polymer and the wetting agent (surfactant), which are adsorbed. Using the fibre material has required developing a method of its applying to the pattern set. The technology of multi-layer spraying has been recognised as the most advantageous one. The performed laboratory experiments have allowed for determining both the material composition and the parameters of its applying, such as air pressure, nozzle diameter, and the spraying distance for gravity pneumatic spraying gun.
EN
Calculation results concerning the heat transfer coefficient at the metal-mould interface during flow of the AlMg10 alloy matrix composites containing various fractions of solid SiC particles and, for the purpose of comparison, of the pure AlMg10 alloy in the channel-like cavity of the spiral castability test mould have been presented. Cooling curves and flow velocities have been determined on the basis of metal temperature measured during flow. These experimental data have been used for calculation of the heat transfer coefficient values at given points of a metal stream along the mould channel. Comparison of obtained values and the analysis of the influence of SiC particles on the heat exchange have been presented.
9
Content available remote Dilatometric examination of moulds with plaster binder
80%
EN
Investigations concerning thermal expansion of moulding materials with plaster binder have been performed for two mixture compositions of Authors' own design, as well as for the material used in jewellery industry under the Prima-Cast trade name, and for ThermoMold 1200 moulding material. The results of dilatometric examinations of these materials, carried out within the temperature range from about 20oC to 650oC by means of the DA-3 automatic dilatometer, have been compared. An analysis of this comparison has revealed that it is the matrix composition which is decisive for the magnitude of dimensional changes of moulds, and that applying components which do not exhibit polymorphic transformations reduces dimensional changes of a mould during its thermal treatment.
PL
Przedstawiono wyniki obliczeń współczynnika wymiany ciepła na granicy metal-forma podczas płynięcia stopu AlMg10 i porównawczo kompozytów na osnowie stopu AlMg10 z 10 i 20% udziałem stałych cząstek grafitu jako zbrojenia w kanale spiralnej próby lejności. Na podstawie pomiarów temperatury metalu podczas płynięcia wyznaczono prędkości płynięcia i krzywe stygnięcia. Te dane pomiarowe wykorzystano do obliczenia wartości współczynników wymiany ciepła w danym miejscu strugi i długości kanału formy. Przedstawiono graficzną prezentację obliczeń zmiany współczynnika wymiany ciepła w czasie i na długości kanału. Przedstawiono porównanie uzyskanych wartości i analizę wpływu cząstek grafitu na wymianę ciepła. Stwierdzono, że cząstki grafitu w zawiesinie kompozytowej powodują spadek wartości współczynnika wymiany ciepła na granicy metal-forma. Podczas płynięcia i stygnięcia metalu maleje wartość współczynnika wymiany ciepła na czole strugi wywołanego obniżaniem się temperatury i prędkości. Krzepnięcie metalu hamuje spadek jego temperatury i jednocześnie prędkości przepływu, co ma decydujący wpływ na spadek wartości współczynnika wymiany ciepła.
EN
Calculation results concerning the heat transfer coefficient at the metal-mould interface during flow of the AlMg10 alloy and AlMg10 matrix alloy composites with 10 and 20% volume fractions of solid graphite particles as reinforced in the channel-like cavity of the spiral castability test mould. The experimental cooling curve as well as changes of flow velocity have been determined on the basis of the measured metal temperature during flow. The cooling curve equation for the examined alloy, derived from the heat balance condition in a casting-mould system and taking into account experimental data concerning changes in metal temperature and its flow velocity, has enabled evaluation of the heat transfer coefficient at a given point of a metal stream along the mould channel. Graphic representations of changes of this coefficient against time and the channel length have been presented. Graphite particles in composite suspension cause decrease of heat transfer coefficient at the metal-mould interface. The value of heat transfer coefficient at the stream front decreases during metal flow and cooling due to the drop in its temperature and velocity. Solidification of metal retards this temperature and velocity decrease, which is decisive for the decrease of the heat transfer coefficient value.
PL
Przedstawiono wyniki ilościowych badań metalograficznych rozmieszczenia włókien węglowych w kompozytach na osnowie stopu AlSi13Cu2. Na zbrojenie kompozytów zastosowano włókna pokryte warstwą niklu (0,25 žm) HTA 5M81 firmy TENAX o średnicy 7,5 žm i długości 5 mm. Badaniom poddano odlewy kompozytowe o udziale objętościowym fazy zbrojącej 5, 10 i 15%. Kompozyty wytwarzano metodą mieszania mechanicznego, a następnie odlewano na maszynie ciśnieniowej zimnokomorowej, poziomej DMKh160. Oceny rozmieszczenia fazy umacniającej w osnowie siluminu dokonano w oparciu o wskaźnik niejednorodości struktury (v) wskaźnik ten kształtował się na poziomie 0,12 0,22, co dla materiałów heterofazowych stanowi niską wartość i oznacza stosunkowo równomierne rozmieszczenie w objętości osnowy. Ujawniono także tendencję, że jednorodność strukturalna wzrasta proporcjonalnie do udziału objętościowego włókien. Stwierdzono, że preparacja powierzchni włókien warstwą Ni polepsza ich zwilżanie i ułatwia proces mieszania, co w efekcie zapewnia otrzymanie kompozytu o strukturze izotropowej z wyraźnie odizolowaną i równomiernie rozmieszczoną fazą zbrojącą. W dalszej części wykonano badania mikrostrukturalne w obszarach międzyfazowych włókno-osnowa, które wykazały, że w warunkach wytwarzania kompozytów następuje całkowite rozpuszczenie warstwy Ni i pojawienie się faz typu Al3Ni (z domieszką Fe i Cu). Fazy te występują w postaci niezależnych wydzieleń zarówno w całej objętości osnowy, jak również lokalnie wokół włókien węglowych. Odsłonięte powierzchnie włókien nie podlegają jednak degradacji ze względu na krótki czas kontaktu z ciekłym stopem AlSi i niską temperaturę procesu.
EN
The results of quantitative metallographic examinations concerning the arrangement of carbon fibre in AlSi13Cu2 alloy matrix composites have been presented. The HTA 5M81 carbon fibre of diameter equal to 7.5 žm and 5 mm length, covered with nickel layer (0.25 žm), produced by TENAX Company, have been used as the reinforcement. Composite castings containing 5, 10, or 15% by volume of the reinforcing phase have been examined. Composites have been produced by mechanical mixing and subsequent pressure die casting in the DMKh160 horizontal cold chamber machine. The assessment of the reinforcing phase arrangement within the silumin matrix has been done according to the structure non-uniformity index (v). This index has been at the level of 0.12+0.22, what is a low value for the heterophase materials and indicates the relatively uniform distribution within the matrix volume. There has been also revealed a tendency of the structural uniformity to increase in proportion to the fibre volume fraction. It has been found that the fibre surface preparation with the Ni layer improves its wettability and facilitates the mixing process, what results in achieving a composite of isotropic structure with clearly separated and uniformly distributed reinforcing phase. Next the microstructural examination has been performed for the fibre/matrix interfacial regions, which has shown that under the conditions of composite production the Ni layer is completely dissolved and new phases of the Al3Ni type (containing Fe and Cu) arise. These phases occur both in the form of separated precipitates within the whole matrix volume and as locally centred around the carbon fibre. However, the exposed fibre surfaces do not undergo the degradation process due to the short time of contact with the molten AlSi alloy and the relatively low temperature of the process.
14
Content available remote The influence of graphite particles on supercooling of composite suspension
80%
EN
The work presents the solidification kinetics of a composite suspension with graphite particles dispersed in AlMg10 alloy matrix during its flow along a runner. The temperature field for investigated materials has been determined by measuring the suspension temperature values during flow and solidification in the elongated runner-like mould cavity. The influence of the quantity of ceramic particles on the temperature of the solidification beginning has been shown, and by the same its influence on the supercooling of the flowing composite suspension. Differences between the supercooling values for matrix alloy and for composites have been revealed. The obtained results have been interpreted pointing to the influence of graphite particles on activating the nucleation and change of the heat exchange conditions between the flowing suspension and the mould wall.
15
80%
EN
The measurements concerning the temperature field of the composite suspension with AlMg10 alloy matrix reinforced with graphite particles during its flow in a runner-like mould cavity have been performed for the purpose of investigating the influence of the graphite particles on the solidification kinetics. Applying the derivative differential thermal analysis method, the kinetics of solidification heat release has been calculated for examined composites. The time-dependent quantity of solid phase crystallized over the period of flow has been determined on this basis. The dependence of the solid phase quantity upon the momentary length of the experimental casting has apportioned the length of the solidification zone in the casting and the critical fraction of solid phase at which the flow stops. The solidification zone is longer and the critical fraction of solid phase at the stream front is lower for composite containing 10% of graphite particles than for the one with 20% of graphite. The composite reinforced with 20% of graphite particles flows at a significantly lower rate and exhibits reduced castability as compared with the composite with 10% of graphite. It is caused by the higher solidification rate in the initial stage of the process. The obtained results allow for supposing that graphite particles intensify composite solidification by changing the kinetics of the process.
16
Content available remote The influence of the Ni layer covering carbon fibre on the AK132 matrix structure
80%
EN
The quality and the quantity assessment of the structure of the AlSi13Cu2 alloy matrix composites reinforced with carbon fibre in the amount of 5, 10, or 15 vol. percent has been presented. Due to the poor wettability of carbon fibre by molten AlSi alloy and the low castability of the examined composites, the Ni-covered fibre with 0.25 [mikro]m thick Ni layer has been used and the pressure casting technology has been employed. The chemical interaction between Ni layer and the molten AlSi alloy has been estimated in the thermodynamic aspect using the Thermo-Calc calculation packet as well as performing the microstructural investigations by means of transmission electron microscope. Simulations of solidifying have been carried out and the phase composition of the metal matrix has been determined. Microstructural examinations have proved that the total dissolving of the Ni layer occurs under the conditions of composite production and the phases of the Al3Ni type (Fe and Cu dopped) arise. These phases occur in the form of independent precipitates in the whole volume of matrix as well as the ones locally grouped around the carbon fibres.
17
80%
EN
The mathematical model of the AlSi10Mg alloy suspension forming in Rapid Slurry Forming (RSF) method which allows for calculating the optimal process parameters for the presumed controlled properties of suspension is the purpose of the work. Physical system and heat exchange conditions of this process were presented and discussed in detail. Simplifications of the mathematical model and their analysis were presented. A model of the inner chill melting which generates the crystallisation nuclei was presented and solved. The suspension temperature and solid phase fraction in the forming metal slurry were calculated for a chosen model system. Experimental castings were made of metal slurry in cold chamber machine by using pressure die casting method.
PL
Celem pracy jest przedstawienie modelu matematycznego wytwarzania zawiesiny stopu AlSi10Mg w metodzie RSF (Rapid Slurry Forming), który pozwoli obliczyć optymalne parametry procesu dla zadanych kontrolowanych właściwości zawiesiny. Przedstawiono i szczegółowo omówiono układ fizyczny procesu i warunki wymiany ciepła. Opisano przyjęte uproszczenia i przedstawiono ich analizę. Przedstawiono model i rozwiązanie roztapiania ochładzalnika generującego zarodki krystalizacji. Wykonano obliczenia temperatury i odpowiadający jej udział fazy stałej tworzącej się zawiesiny metalowej dla wybranego układu modelowego. Wykonano odlewy doświadczalne z zawiesiny metodą ciśnieniowego odlewania na maszynie zimnokomorowej.
18
Content available remote Characteristics of squeeze cast AlZn5Mg alloy castings
80%
EN
The paper presents the results of investigations concerning the solidification kinetics, the mechanical properties, and the porosity of AlZn5Mg alloy castings produced by squeeze casting method and, for the purpose of comparison, by gravity casting. The examinations have been performed for 200x100x25 mm plate castings squeeze cast under the pressure values of 30, 60, or 90 MPa, at the constant die temperature of 250 C. The influence of the squeeze pressure value on the liquidus temperature of the considered alloy has been assessed on the basis of Clapeyron-Clausius equation. The characteristic phase transition points have been determined by means of derivative differential thermal analysis (DDTA) and then the maximum supercooling of the alloy in the initial stage of solidification has been calculated taking into account the influence of pressure on the equilibrium temperature value. Further the change of linear solidification rate of a casting has been determined depending on the squeeze pressure. It has been found that the supercooling of the alloy increases in proportion to the increase in squeeze pressure and reaches the highest value of 14 C for the 90 MPa pressure. For this pressure value the linear solidification rate is almost six times greater than for gravity castings. Metallographic examination has allowed for observing that the external pressure exerted on the solidifying casting results in the distinct refining of the alloy structure, the change in morphology of primary crystals, and the decrease of the gradient structure of the alloy. Squeeze casting advantageously influences the plastic properties of the alloy. The unit elongation of the squeeze cast alloy reaches the value of 16% and is twice the A5 value determined for the gravity castings. The optimum squeeze pressure for achieving the highest mechanical properties is 30 MPa. The porosity of castings has been determined by the hydrostatic weighing method. The measurements have been performed for the specimens cut out of the middle parts of castings as well as of their edges. It has been found that the porosity of gravity castings reaches 4% and that the central part of the plate in particularly susceptible to the occurring of microporosity defects. The porosity distribution in squeeze castings is virtually uniform and its value is less than 1% for the entire examined range of squeeze pressure values.
PL
Przedstawiono wyniki badań kinetyki krzepnięcia, właściwości mechanicznych oraz porowatości odlewów ze stopu AlZn5Mg wytwarzanych metoda prasowania w stanie ciekłym oraz dla porównania odlewów wykonywanych metodą grawitacyjną. Badania wykonano na odlewach płyty o wymiarach 200x100x25 mm prasowanych pod cisnieniem 30, 60 i 90 MPa, przy stałej temperaturze formy 250C. W ramach badań oceniono wpływ ciśnienia prasowania na temperaturę likwidus stopu w oparciu o równanie Clapeyrona-Clausiusa. Metoda ATD wyznaczono charakterystyczne temperatury przemian fazowych a następnie obliczono maksymalne przechłodzenie stopu w początkowej fazie krzepnięcia uwzględniając wpływ ciśnienia na położenie temperatury równowagowej. W dalszej kolejności wyznaczono zmianę linowej predkość krzepnięcia odlewów w zależności od ciśnienia prasowania. Stwierdzono, że przechłodzenia stopu zwiększa się proporcjonalnie do ciśnienia prasowania i osiąga największą wartość 14C dla ciśnienia 90 MPa. Przy tym ciśnieniu liniowa predkosci krzepnięcia odlewów prasowanych jest blisko 6-krotnie większa w stosunku do odlewów wytwarzanych metodą grawitacyjną. Na podstawie badań metalograficznych stwierdzono, że w wyniku oddziaływania ciśnienia zewnętrznego na krzepnący odlew następuje wyraźne rozdrobnienie struktury stopu, zmienia się morfologia pierwotnych kryształów oraz zmniejsza się gradientowa struktura stopu. Wykonywanie odlewów w technologii prasowania wpływa bardzo korzystnie na właściwości plastyczne stopu. Wydłużenie stopu prasowanego osiąga wartość 15% i jest dwukrotnie większe od A5 wyznaczonego na odlewach grawitacyjnych. Optymalne ciśnienie prasowania, przy którym uzyskuje się najwyższe właściwości mechaniczne wynosi 30 MPa. Metoda ważenia hydrostatycznego oceniono porowatość odlewów. Pomiary wykonano na próbkach pobranych z części środkowej płyty oraz z jej brzegu. Stwierdzono, że porowatość w odlewach grawitacyjnych dochodzi do 4% i środek płyty jest szczególnie narażony na występowanie lokalnych rzadzizn. W odlewach prasowanych rozkład porowatości jest praktycznie jednorodny i kształtuje się na poziomie poniżej 1% w całym analizowanym zakresie ciśnień prasowania.
19
Content available remote Analysis of the failure causes in an element made of AlSi11Cu2(Fe) alloy
80%
EN
The paper presents results of research on a cross element damaged during the service, made of the casting alloy of aluminum - AlSi11Cu2(Fe) (AK132). Performed research was to explain the reasons for this damage and included microstructural observation as well as the investigation on mechanical properties. On the basis of the tests carried out it has been noticed that there is significant inhomogeneity of the structure characterized by the presence of both: normally modified eutectic areas (\alfa + Si) and needle-shaped primary silicon crystals. On the cross-section of the cast wall there were numerous casting defects of diverse size observed - shrinkage porosity. On the basis of the research it has been concluded that the damage of the examined element occurred as a result of fatigue cracking initiated from the surface near the marks left by the knock-outs, while the subsequent propagation of the crack ran along the primary precipitates of silicon crystals as well as through the crystals.
20
80%
EN
The results of structural examinations and tests of mechanical properties of AlSi11 alloy, either gravity or squeeze cast, have been presented. The investigations have been carried out for both the non-modified silumin and the alloy modified with AlSr10 strontium master alloy. The measurements have been carried out for the cast plates of dimensions 200x100x25 mm. It has been found out that the modification combined with squeeze casting provides an advantageous set of strength and plastic properties [...]. The metallographic examination has revealed a significant refinement of both the primary \alfa-phase dendrites and the silicon eutectics, however being dependent on the method of modification and casting. It has been found that the refinement of the primary crystals results from the influence of external pressure exerted on the solidifying casting, while the refinement observed for silicon eutectics is an effect of combined influence of modification and squeeze casting.
first rewind previous Strona / 3 next fast forward last
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.