Vpliv pogojev strjevanja na mikrostrukturo zlitin in kompozitov s sestavo AlSi17Cu5
Influence of solidification conditions on the microstructure of Al 17wt.%Si 5wt.%Cu alloys and composites

slovenski

2001

letnik 35, številka 1/2

kompoziti   aluminij    silicij    baker    strjevanje    mikrostruktura    ohlajanje 

Inštitut za kovinske materiale in tehnologije
(Obvezni izvod spletne publikacije)

Mikrostrukture zlitin v litem stanju so, razen od kemijske sestave, odvisne od procesnih parametrov, ki opredeljujejo razmere pri strjevanju. Najvplivnejša sta hitrost ohlajanja in gibanje taline med strjevanjem. Klasični postopki litja dopuščajo le relativno majhen vpliv na hitrost ohlajanja, saj je le-ta okvirno določena že z izbiro postopka (litje v pesek, litje v kokile, tlačno litje ...). Gibanje taline je omejeno na vrtinčenje, ki je posledica ulivanja v formo. V večini primerov je kratkotrajno in prešibko, da bi imelo večji vpliv na mikrostrukturo. Večina postopkov priprave materialov za predelavo v delno staljenem stanju temelji na intenzivnem gibanju taline med strjevanjem, ki omogoča ravoj nedendritne, globulitne morfologije primarnih trdnih faz. Pri teh postopkih je mogoče variirati dva procesna parametra: hitrost ohlajanja in hitrost mešanja. Kljub temu so faze v materialu in zaporedje njihove kristalizacije še vedno skladne s faznim diagramom in s sestavo zlitine. Izbrani hitrosti ohlajanja in mešanja opredeljujeta podobne pogoje nukleacije in rasti za vse faze, ki kristalizirajo iz taline med mešanjem. Bistvenio različne pogoje za nukleacujo in rast delcev posameznih faz v materialih je mogoče izbirati le, če material izdelamo kot kompozit. S postopkom sinteze delno staljenih mešanic je mogoče izdelati materiale, ki vsebujejo več primarnih faz, pri čemer lahko delcem vsake od teh faz predpišemo drugačno obliko in velikost. V tem prispevku obravnavamo mikrostrukture različnih materialov s povprečno kemijsko sestavo AlSi17Cu5: mikrostrukture različno hitro (brez mešanja) strjenih zlitin, zlitine, strjene med mešanjem, in kompozitov, izdelanih s sintezo delno staljenih mešanic.

16.09.2009