Тема: ИЗУЧЕНИИ КИНЕТИКИ ГОМОГЕНИЗАЦИИ ЛИТЫХ АЛЮМИНИЕВЫХ СПЛАВОВ ПУТЕМ ИЗМЕРЕНИЯ МИКРОТВЕРДОСТИ

Алюминиевые сплавы характеризуются высокой удельной прочностью, способностью сопротивляться динамическим нагрузкам. Многие алюминиевые сплавы имеют высокие показатели теплопроводности и электропроводимости. Такие свойства имеют большое значение для конструкций авиационной и космической техники. Алюминиевые сплавы так же нашли своё применение в автомобилестроении, электротехнической промышленности и приборостроении.
Алюминиевые сплавы делятся на термически упрочняемые и неупрочняемые. К упрочняемым относятся высокопрочные, жаропрочные и ковочные сплавы, авиали и дюрали.
Дюралюмины - это высокопрочный сплав на основе алюминия, легированный в основном медью, магнием и марганцем. Такие сплавы обладают хорошими механическими свойствами. При испытаниях на растяжение предел текучести дюра- люминов составляет порядка 250 Мпа. Однако как прочностные характеристики, так и коррозионная стойкость конкретного сплава зависят от его состава и термообработки.
Дюралюмины маркируются буквой Д и цифрой, которая обозначает условный номер сплава, например, Д16.
Технология получения полуфабриката для последующей обработки давлением предполагает получение бездефектной литой заготовки. В реальных условиях скорость охлаждения сплавов много больше скорости диффузионных процессов в твердой фазе. Неравновесная кристаллизация становится причиной смещения равновесия и образования неравновесной эвтектики. Любая эвтектика характеризуется высокой прочностью и низкой пластичностью. Её появление в структуре делает невозможным использование деформации как способа изготовления заготовок.
Для улучшения технологических параметров проводят гомогенизирующий отжиг. Режим гомогенизирующего отжига определяется двумя параметрами - температурой и временем выдержки.
В работе предлагается метод количественной оценки степени гомогенности литых заготовок деформируемых алюминиевых сплавов Д16 по результатам сравнения микротвердости локальных участков структуры.
Для достижения цели были поставлены следующие задачи:
1) выполнен литературный обзор по исследуемой теме,
2) проведен гомогенизирующий отжиг образцов,
3) исследована микроструктура образцов,
4) проведено исследование влияния гомогенизации на микротвердость образцов.

Купить

В работе исследована степень гомогенизации литых заготовок деформируемого алюминиевого сплава Д16 в процессе гомогенизирующего отжига и предложена методика оценки степени гомогенизации путем измерения микротвердости локальных участков зерен сплава - в центральных областях и на периферии. По результатам работы можно сделать несколько выводов.
1. Твердость в междендритной области выше, чем в дендритных осях, вследствие неравновесной кристаллизации слитка.
2. Разность значений твердости на границе и в центре зерна монотонно уменьшается в течении гомогенизацинонных процессов, так как происходит растворение неравновесных фаз.
3. В простейшем случае, за величину, характеризующую степень негомоген- ности для литого сплава, можно принять отношение разности твердостей границ и центров к среднему значению твердости.
4. С увеличением времени гомогенизирующего отжига степень гомогенизации Y монотонно увеличивается, приближаясь к 1.
Таким образом, предложенный в работе метод измерения микротвердости локальных зерен может использоваться для оценки гомогенности сплавов, как и метод определения локальных составов, предложенный в работе [18].
Полученные критерии гомогенности у характеризуют равномерность распределения легирующих элементов в матрице и могут служить качественным и количественным показателем для контроля процессов гомогенизации.

Купить