Какая часть диаграммы представляет интерес с точки зрения применения?
С точки зрения применения представляет интерес только левая часть диаграммы состояния - от 100% Al до эвтектического состава и немного дальше.
Как на основе диаграммы состояния классифицируют алюминиевые сплавы?
Алюминиевые сплавы на основе диаграммы состояния можно классифицировать на: литейные (участок КZ на рис.1.1.1) и деформируемые, (участок ОК).
Рис.1.1.1. Классификация алюминиевых сплавов по диаграмме состояния: а – двойная система; б – тройная система; 1 – сплавы, не упрочняемые термической обработкой (участок OF); 2 – сплавы, упрочняемые термической обработкой (участок FKα).
Границу между сплавами этих двух групп определяет предел насыщения твёрдого раствора при эвтектической температуре. Необходимо отметить, что концентрация компонентов в литейных сплавах должна превышать предельную растворимость.
Вместе с тем, литейные сплавы не должны содержать много эвтектики (более 15-20% по объёму) из-за ухудшения механических и некоторых технологических свойств.
Охарактеризуйте типичные литейные алюминиевые сплавы системы AL-Si?
Типичными представителями литейных алюминиевых сплавов являются сплавы системы AL-Si,получившие название силумины.Наиболее распространен сплав АЛ2, содержащий 10-13% Si (рис. 1.1.2,1.), обладающий высокой коррозионной стойкостью. Литейные алюминиевые сплавы близки по составу к эвтектическому сплаву и поэтому отличаются высокими литейными свойствами, а отливки – большой плотностью.
|
|
|
Рис. 1.1.2. Диаграмма состояния Al-Si. Влияние модифицирования на кристаллизацию в системе Al-Si: 1 – без модифицирования; 2 – после модифицирования.
Этот сплав содержит в структуре эвтектику a+b и первичные кристаллы кремния (рис. 1.1.3, а). Кремний при затвердевании эвтектики выделяется в виде грубых кристаллов игольчатой формы, которые играют роль внутренних надрезов в пластичном a-твердом растворе. Такая структура обладает низкими механическими свойствами.
Рис. 1.1.3. Микроструктура сплава АЛ2 (х340): а – до модифицирования; б – после модифицирования.
Для измельчения структуры эвтектики и устранения избыточных кристаллов кремния силумины модифицируют натрием (0,05-0,08%) путем присадки к расплаву смеси солей 67% NaF и 33% NaCl. В присутствии натрия происходит смещение линий диаграммы состояния (рис. 1.1.2, 2) и заэвтектический сплав АЛ2 (11-13% Si) становится доэвтектическим. В этом случае в структуре сплава вместо избыточного кремния появляются кристаллы a-твердого раствора (рис. 1.1.3,б). Эвтектика приобретает более тонкое строение и состоит из мелких кристаллов a-твердого раствора и кристаллов Si. В процессе затвердевания кристаллы кремния обволакиваются пленкой силицида натрия Na2Si, который затрудняет их рост. Такие изменения структуры улучшают механические свойства сплава. Сплав АЛ2 не подвергают упрочняющей термической обработке.
|
|
|
Дата добавления: 2018-04-05; просмотров: 390; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!