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

04:02 Круг сталь 4Х5МФС (Поковка)

03:58 Поковка 4Х5МФС

03:49 Круг сталь 9Х2МФ (поковка)

03:48 Поковка сталь 9Х2МФ

11:37 Сетка для клеток, сварная оцинкованная

11:33 Сетка сварная кладочная с доставкой по Москве и области

04:29 Круг стальной Ст45 кованый

04:28 Круг стальной Ст20 кованый

17:45 Каталитический нейтрализатор для ДГУ

17:42 Глушители для генераторных установок

НОВОСТИ

19 Ноября 2017 17:37
Видеоподборка сбоев и поломки режущего инструмента станков с ЧПУ

19 Ноября 2017 17:29
”JISCO” отправит первую партию глинозема с Ямайки

19 Ноября 2017 16:31
”ТМК” и ”ЦНИИчермет” договорились о работе над новыми марками стали и трубной продукцией

19 Ноября 2017 15:36
Китайский выпуск алюминия в октябре упал на 2,3%

19 Ноября 2017 14:40
В Забайкалье за 10 месяцев выпустили 1450 тонн вольфрамового концентрата

19 Ноября 2017 13:41
ГОК на Самолазовском месторождении золота в Якутии обойдется ”Селигдару” в 400 млн. рублей

НОВЫЕ СТАТЬИ

Особенности и виды современных лотерей

Дорожная сетка: классификация и применение в строительстве

Инструментальные стали и сплавы

Основные типы экранов под ванны

Виды облицовочного кирпича и их применение

Покрытия для транспорта Автолюкс

Особенности отвердения однокомпонентных силиконовых герметиков

Печать этикеток для промышленной продукции

Перила из нержавеющей стали

Распространенные виды запчастей для погрузчиков

Контейнерные площадки в современном мегаполисе

Какие бывают онлайн-сервисы

Остекление при помощи алюминиевых витражей

Круг стальной - характеристики и применение

Профессиональные дноуглубительные работы: цели, этапы, разновидности

Лист нержавеющий AISI 409 - особенности марки и применение

Характеристики и общие особенности марки стали 40Х13

Свойства и особенности применения проката из нержавейки марки 20Х13

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

Компания "Русский металл" предлагает изготовление металлоконструкций.

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.