Центральный металлический портал РФлучшие сервисы для Вашего бизнеса

 ГЛАВНАЯ   МЕТАЛЛОТОРГОВЛЯ   ОБЪЯВЛЕНИЯ   ПРАЙСЫ   КОМПАНИИ   СТАТЬИ   РАБОТА   ФОРУМ   ГОСТы   МАРОЧНИК   КАЛЬКУЛЯТОР   БИРЖЕВЫЕ ЦЕНЫ   ВЫСТАВКИ  

Полезные статьи -> Черная металлургия -> Термоциклическая обработка -> Основы метода термоциклической обработки -> Основы метода термоциклической обработки

Основы метода термоциклической обработки

Оглавление статьи Страницы статьи:  1  2  3  ...  11  12  13  ...  15  16  17  ...  30  31  32 

не меняет их электрической проводимости. В сплавах, содержащих свыше 3 % Mg, наблюдается постепенное снижение электрической проводимости с ростом числа циклов, причем с увеличением концентрации магния в сплаве интенсивность ее снижения увеличивается.

Структура одного из исследуемых сплавов показана на рис. 2.16. ТЦО вызывает частичное растворение B-фазы (Mg5Al8), что ведет к измельчению микроструктуры. Как и в случае со сплавами А1 — Si, в сплавах А1 — Mg с увеличением продолжительности термоциклирования (числа циклов) концентрация магния в твердом растворе растет и одновременно уменьшается неоднородность его распределения (рис. 2.17). Результатом такого изменения структуры является уменьшение электрической проводимости сплавов под действием ТЦО (рис. 2.18). Однако за 25 циклов весь магний, находящийся в сплаве, не успевает раствориться в алюминиевой матрице.

Термоциклическую обработку сплавов А1 — Zn проводили по следующим режимам:

Средние скорости нагрева и охлаждения такие же, как и в предыдущих опытах. Электрическая проводимость этих сплавов не остается постоянной при термоциклировании (рис. 2.19). Не изменяется только электрическая проводимость сплава, содержащего 3 % Zn, у которого цинк в исходном состоянии, по-видимому, находится полностью в растворенном виде. Рост электрической проводимости сплавов, содержащих от 7,8 до 19,2 % Zn, по мере увеличения числа циклов п свидетельствует об интенсивной диффузии цинка в твердый раствор и уменьшении концентрационной неоднородности. Последнее подтверждается данными, полученными при сканировании по шлифу на микроанализаторе JXA-5A (рис. 2.20). В литом состоянии в сплаве, содержащем 19,2 % Zn, наблюдается значительная ликвация цинка. По мере нарастания числа циклов неравномерность распределения его уменьшается, и по достижении 20 циклов весь цинк распределяется в образце практически равномерно. На рис. 2.21, а, показана структура сплава, содержащего

19,2 % Zn, до и после ТЦО. В исходном состоянии видны дендриты твердого раствора и темные, весьма неравномерно распределенные включения второй фазы (Zn). После 10 циклов вторая фаза полностью растворяется. Дальнейшее увеличение числа циклов практически не меняет структуру сплава.

Характерно, что с увеличением количества цинка в сплаве интенсивность роста электрической проводимости от цикла к циклу увеличивается. Электрическая проводимость сплава, содержащего 34 % Zn, в первых 10 циклах резко снижается. При дальнейшем увеличении числа циклов скорость ее снижения заметно падает, но полной ее стабилизации не наступает. Структура этого сплава показана на рис. 2.21,6. В литом состоянии основная масса цинка сконцентрирована вдоль границ зерен. ТЦО рассредоточивает цинк по всему объему. Различие закономерностей изменения электрической проводимости сплавов с содержанием до 19,2 и 34 % Zn хорошо согласуется с литературными данными. В соответствии с ними в сплавах А1—Zn, содержащих не более 20 % Zn, снижение электрической проводимости, приходящейся на 1 % Zn, примерно в 2,5 раза больше, если он находится в виде отдельной фазы, а не в твердом растворе (табл. 2.1). При более высоком содержании цинка имеет место обратная закономерность: цинк, находящийся в твердом растворе, понижает электрическую проводимость в большей степени, чем такое же его количество, но присутствующее в виде отдельной фазы.

Основными факторами процесса термоциклирования являются минимальная и максимальная температуры цикла. Выбор максимальной температуры продиктован чисто физическими соображениями, а именно созданием условий, обеспечивающих интенсивную диффузионную подвижность атомов. Исходя из этого температура должна быть задана по возможности высокой. И если при назначении режима ТЦО выбор

максимальной температуры ограничивается температурой эвтектики и опасностью перегрева и пережога, то минимальная температура в цикле может меняться в широком диапазоне.

В табл. 2.2 приведены результаты исследований влияния температурного режима термоциклирования на электрическую проводимость некоторых двойных алюминиевых сплавов.

Как следует из табл. 2.2, расширение диапазона термоциклирования способствует снижению электрической проводимости сплавов AI—Mg и Аl — Si, причем степень проявления этой закономерности растет с увеличением количества легирующего элемента. Однако для некоторых сплавов (Al+6,4 % Mg, AI + 20,5 % Si) по достижении определенного значения минимальной температуры дальнейшее увеличение интервала ТЦО не снижает электрической проводимости. Электрическая проводимость сплавов Al—Zn с ростом интервала ТЦО в основном увеличивается.

Для изучения влияния ТЦО на структуру трехкомпонентного сплава был взят сплав Al— Mg— Si, содержащий 6,8 % Si, 0,32 % Mg, остальное— А1 (сплав АЛ9). В таком сплаве возможно наличие следующих фаз: а-твердого раствора, кремния и соединения Mg2Si. Сплав является дисперсионно-твердеющим, упрочнение которого достигается за счет выделения из твердого раствора ультрадисперсных частиц фазы Mg2Si в процессе искусственного старения. Как показали опыты, при термоциклировании данного сплава по режиму 300-540 °С концентрация и характер распределения кремния и магния меняются. С увеличением продолжительности ТЦО концентрация элементов в твердом растворе повышается (рис. 2.22). При этом неоднородность распределения кремния снижается, а магния практически не меняется. Электрическая проводимость изменяется подобно тому, как это имело место у двойных сплавов алюминия с аналогичным содержанием кремния: на начальных стадиях термоциклирования она падает, а затем с повышением числа циклов заметно растет. Такое изменение электрической проводимости происходит за счет перераспределения атомов, связанного с коалесценцией частиц кремния при длительном термоциклировании.

Таким образом, можно предположить, что при ТЦО многокомпонентного сплава до некоторой степени сохраняются закономерности изменения свойств и структуры двойных сплавов алюминия с элементами, составляющими данную систему (в частности, с кремнием).

2.4. НАПРЯЖЕНИЯ И ДИСЛОКАЦИОННАЯ СТРУКТУРА

При нагреве и охлаждении в гетерогенном материале на границе раздела фаз возникают внутренние напряжения. Для иллюстрации рассмотрим сферическое включение кремния, окруженное матричной оболочкой алюминия (рис. 2.23).

Так как аTA1> аTSi, то при изменении температуры в матрице возникают тангенциальное растяжение oт и радиальное сжатие аr. Для определения этих напряжений, вызванных разницей коэффициентов термического расширения в предположении упругого деформирования алюминия и кремния, использовали методику расчета напряженного состояния, возникающего в сферическом теле при действии давлений.

Радиальные и тангенциальные напряжения в точке, отстоящей на расстоянии г от центра сферы, описываются следующими зависимостями:

где рь и рн, Rb и Rн — соответственно давления и радиусы внутренней и наружной сфер.

В двухфазных алюминиево-кремниевых сплавах, например АЛ2, САС-1 и др., среднее расстояние между частицами кремния равно 2— 3 диаметрам частиц. Так как напряжения от сферической частицы убывают пропорционально 1/r3, то можно не учитывать наложение полей напряжений от соседних частиц. В этом случае выражения для радиальных и тангенциальных напряжений примут вид:

Здесь рконт — давление на границе раздела двух фаз; RSl — радиус частицы кремния.

При изменении температуры от to, при которой система находится в ненапряженном состоянии, до температуры t свободное изменение радиусов частицы кремния и алюминиевой матрицы составит:

С другой стороны, возникающие термические напряжения вызывают изменение размеров частиц кремния и матрицы:

Оглавление статьи Страницы статьи:  1  2  3  ...  11  12  13  ...  15  16  17  ...  30  31  32 

Автор: Администрация   Общая оценка статьи:    Опубликовано: 2011.02.20   

_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _

ЛИЧНЫЙ КАБИНЕТ:



запомнить  Регистрация

Металлоторговля:
Объявления
Прайсы (по торг. позициям)
Прайсы (в файлах)

Марки металлов
Калькулятор веса металла

Новости

НОВЫЕ ОБЪЯВЛЕНИЯ

12:13 Круг 80, сталь 20

12:13 Труба 108, склад Ярославль

12:12 Лист 12 мм, склад Ярославль

12:12 Круг 95, сталь 20

12:12 Круг 16, сталь 20

12:12 Арматура 12мм, со склада Ярославль

12:04 Отливки чугунные круглые

12:04 Круг чугунный СЧ20 из наличия

12:02 Песок стальной технический 0.63 в МКР

12:02 Дробь стальная литая. Дробь ДСЛ. ГОСТ 11964-81

НОВОСТИ

24 Февраля 2017 17:21
Автомобили против пней

22 Февраля 2017 17:42
Самодельный гидравлический дровокол (14 фото)

25 Февраля 2017 17:24
Австралийский экспорт черного лома в декабре 2016 году вырос почти на 70%

25 Февраля 2017 16:01
”ПГК” увеличила погрузку лома на ОЖД

25 Февраля 2017 15:16
Перуанская добыча железной руды в 2016 году выросла на 6%

25 Февраля 2017 14:24
На ”БМЗ” создан первый в России трехсекционный магистральный тепловоз

25 Февраля 2017 13:50
Выпуск стали в ЕС в январе вырос на 2,4%

НОВЫЕ СТАТЬИ

Лазерная резка металлических листовых материалов

Изготовление деталей из проволоки

Некоторые особенности участия в современных тендерах

Советы по выбору металлической двери

Оборудование для обработки листового металла

Аппараты точечной контактной сварки (споттеры)

Боксы биологической безопасности для лабораторий

Блоки управления для двигателей и электротехнического оборудования

Выбор стеллажей для склада

Основные классы лома черных металлов

Дроссели для регулировки гидравлических систем

Характерные особенности оцинкованных воздуховодов

Бурение скважины на воду с использованием интернет-сервиса

Особенности и виды современных лотерей

Медный прокат и его поставщики

Котлы для промышленных целей

Сорбенты для очистки и фильтрации

Автоматика для ворот - приводы и другое оборудование

Как правильно выбрать качественный электродвигатель серии ДАЗО, А4, А4F

Отличные окна из дерева по честной цене

 ГЛАВНАЯ   МЕТАЛЛОТОРГОВЛЯ   ОБЪЯВЛЕНИЯ   ПРАЙСЫ   КОМПАНИИ   СТАТЬИ   РАБОТА   ФОРУМ   ГОСТы   МАРОЧНИК   КАЛЬКУЛЯТОР   БИРЖЕВЫЕ ЦЕНЫ   ВЫСТАВКИ  

Компания "РДМ" предлагает металлопрокат.

Рейтинг@Mail.ru

О портале : Информация и правила : Реклама : Тарифы для компаний : Наши контакты : Связаться : Личный кабинет : Регистрация

2009-2017 © Любое копирование материалов без активной ссылки на metallicheckiy-portal.ru запрещено!
Использование материалов в печатных изданиях только с разрешения администрации портала.