ФІЗИКО-ХІМІЧНІ МЕТОДИ ПІДВИЩЕННЯ ТРІЩИНОСТІЙКОСТІ СПЛАВУ АМ4,5 КД (ВАЛ10). Повідомлення 3: ВПЛИВ ВОДНЕВОЇ ОБРОБКИ РОЗПЛАВУ НА ТРІЩИНОСТІЙКІСТЬ: Procesi littâ, 2023, Vol 4 (154), 3-14

В.І.  Бєлік

doi:10.15407/plit2023.04.003

Автор(и)

В.І. Бєлік Фізико-технологічний інститут металів та сплавів НАН України (Київ, Україна) https://orcid.org/0000-0001-8212-3159

DOI:

https://doi.org/10.15407/plit2023.04.003

Ключові слова:

тріщиностійкість, воднева обробка розплаву, сплав АМ4,5 Кд (ВАЛ10)

Анотація

Розглянуто вплив водневої обробки (ВО) розплаву АМ4,5 Кд (ВАЛ10) на схильність виливка, що твердне в умовах гальмування лінійної усадки, локалізації деформацій та утрудненого живлення, до формування гарячих тріщин і запропоновано уточнений механізм позитивного впливу ВО на тріщиностійкість. Використано спеціально розроблену пробу на тріщиностійкість, контрольні виливки тверділи з утворенням тріщини. Позитивним результатом ВО вважали повну відсутність тріщини. ВО розплаву здійснювано його газонасиченням парами води шляхом занурення під рівень розплаву тампона з вологої мінеральної вати. Досліджено показники міцності та щільності отриманих виливків. Установлено, що в умовах експерименту ефективність ВО cкладала 60 %, причому міцність металу зразків, отриманих після ВО розплаву, перевищувала міцність металу контрольних зразків унаслідок заміни гострокутних пор, що формуються в умовах утрудненого живлення, округлими газовими порами. Аналіз результатів дає змогу зробити висновок, що позитивний ефект водневої обробки досягається шляхом запобігання переходу тиску у виливку до від’ємних значень із подальшим розривом розплаву та утворенням тріщини, зниженню ступеня локалізації деформацій (що є основною причиною утворення тріщини) і «заліковуванню» тріщини розплавом, який видавлюють у неї бульбашки водню.

Біографія автора

В.І. Бєлік, Фізико-технологічний інститут металів та сплавів НАН України (Київ, Україна)

канд.техн. наук, старш. наук. співроб.

Посилання

Novikov I.I. Hot brittleness of non-ferrous metals and alloys. Moskva: Nauka, 1966. 300 p. [in Russian].

Novikov I.I. Korolkov GA, On the hot brittleness of aluminum alloys during overheating of the melt. Foundry. 1959. No. 12. P. 21–22 [in Russian].

Korolkov G.A., Novikov I.I. Influence of the gas content of the melt on the hot brittleness of aluminum alloys/ Proceedings of the Academy of Sciences of the USSR, OTN, metallurgy and fuel, 1959. No. 2. P. 19–23 [in Russian].

Balandin G.F., Kashirtsev L.P. Rheological studies of the crack resistance of castings during their solidification, Foundry. 1978. No. 1. P. 5–8 [in Russian].

Morinaga T., Minigishi T., Watanaba H. Investigation of cracking in light alloy castings. In: 31st International Foundry Congress, Amsterdam. 1964. Moskva: Mashinostroenie. 1967. P. 88–93 [in Russian].

Gruznykh I.V., Rychkov N.P. Calculation of the resistance of steel castings against the formation of hot cracks. Foundry. 1979. No. 8. P. 6–8 [in Russian].

Konstantinov L.S., Trukhov A.P. Stresses, deformations and cracks in castings. Moskva: Mashinostroenie, 1981, 200 p. [in Russian].

Belik V.I., Kotlyarsky F.M., Borisov G.P., Sheigam V.Yu., Semenchenko A.I., Duka V.M. Selection of a cast billet for studying the strength properties of aluminum alloys. Casting processes. 2009, No. 2, P. 17–24. [in Russian].

Nehendzi Yu.A. Staleve littya. Moskva: Metalurgizdat, 1948. 706 p. [in Russian].

Kotlyarsky F.M. Theoretical prerequisites for the formation of shrinkage and gas defects in non-impregnated casting units. Foundry. 1983. No. 7. P. 22–24 [in Russian].

Belik V.I., Duka V.M., Borisov G.P. - Hydrogen refining in the production and use of secondary aluminum alloy. Casting processes. 2010. No. 5. Р. 11–23 [in Russian].