ФІЗИКО-ХІМІЧНІ МЕТОДИ ПІДВИЩЕННЯ ТРІЩИНОСТІЙКОСТІ СПЛАВУ АМ4,5Кд (ВАЛ10). Повідомлення 1: ДОСВІД ВИКОРИСТАННЯ КІЛЬЦЕВОЇ ПРОБИ

Procesi littâ, 2023, Vol 2 (152), 24-32

Анотація

На прикладі сплаву АМ4,5Кд (ВАЛ10), обробленого в рідкому стані воднем, досліджено ефективність використання загальновідомої кільцевої проби для дослідження фізико-хімічних методів впливу на тріщиностійкість широкоінтервальних алюмінієвих сплавів, схильних до утворення гарячих тріщин при твердненні. Для досягнення поставленої мети виготовлено кокіль кільцевої проби за рекомендованими розмірами, проведено експерименти із впливу водневої обробки розплаву на тріщиностійкість виливків. Насичення воднем здійснювали продуванням розплаву парами води, ступінь газонасиченості оцінювали за величиною пористості виливків, розрахованої за зміною їх щільності порівняно з контрольним зразком, одержаним у кокілі з гарним живленням виливка. Незважаючи на вжиті заходи для підвищення чутливості кільцевої проби й одержання стабільних результатів, які полягали в коригуванні розмірів кокілю, зокрема розміру центрального стрижня, при обтисканні якого розплавом, що твердне, утворюються розтягувальні напруження, які призводять до формування гарячої тріщини, а також в оптимізації теплового режиму тверднення виливка шляхом підвищення початкової температури кокілю від 22 ºС до 217–249 ºС, чутливість даної проби в умовах експерименту залишилася занадто низькою. У 60 % випадків газонасичення розплаву сприяло скороченню процесу розвитку тріщини при використанні кокілю з кімнатною температурою до 100 % – при підігріві кокілю до температури від 228 ºС до 260 ºС. Проте і в першому, і в другому випадках 28 % аналогічних даних одержано на виливках із вихідного розплаву, не насиченого воднем. Це поставило під сумнів достовірність позитивного впливу водневої обробки і стало підґрунтям для висновку про недоцільність використання даного типу проби в дослідженнях фізико-хімічних дій на розплав із метою підвищення тріщиностійкості сплаву АМ4,5Кд (ВАЛ10) через можливу помилку в оцінці ефективності їхнього впливу, а також зумовило прийняття рішення щодо необхідності розробки нової проби, позбавленої виявлених недоліків.

Список літератури

1. Новиков И.И. Горячеломкость цветных металлов и сплавов. Москва: Наука, 1966. 300 с.
2. Котлярский Ф.М., Белик В.И. Влияние водорода на формирование отливок из алюминиевых сплавов. Современные технологические процессы получения высококачественных изделий методом литья и порошковой металлургии. Чебоксары: ЧЦНТИ, 1989. С. 37–38.
3. Котлярский Ф.М., Белик В.И. Управление качеством силуминовых отливок путем обработки расплава. Современные технологические процессы и оборудование для литья в металлические формы. Ч. 1. Москва: ПНИИинформации, 1989. С. 41–42.
4. Котлярский Ф.М., Борисов Г.П., Белик В.И. Формирование и качество отливок из газонасыщенных алюминиевых сплавов. Металл и литье Украины, 1994. № 9–10. С. 31–33.
5. Котлярский Ф.М., Борисов Г.П., Белик В.И. Формирование и качество отливок из газонасыщенных алюминиевых сплавов. Металл и литье Украины, 1994. № 9–10. С. 31–33.
6. Белик В.И., Котлярский Ф.М., Борисов Г.П., Шейгам В.Ю., Семенченко А.И., Дука В.М. Выбор литой заготовки для исследования прочностных свойств алюминиевых сплавов. Процессы литья. 2009. № 2. С. 17–24.
7. Гудченко А.П. Образование газовой пористости в отливках из алюминиево кремниевых сплавов. Вопросы технологии литейного производства. Москва: Оборонгиз, 1961. Труды МАТИ. Вып.49. С.120–135.
8. Шевцов И.В., Шевцова Г.Б., Елагин В.И., Колачев Б.А. Влияние водорода на структуру и механические свойства слитков из сплава АК-8. Газы в легких металлах. Москва: Металлургия, 1970. Труды МАТИ. Вып. 71. С. 67–74.
9. Берг П.П., Глотов Е.Б. Герметичность отливок из сплава АЛ9. Литейное производство. 1967. № 3. С. 26–28.
10. Мерфи А. Дж. Плавка и литье цветных металлов и сплавов. Москва: Гос. науч.-тех. изд-во по черн. и цвет. металлург., 1959. 646 с.
11. Gruzleski J.E., Thomas P.M., Entwistle R.A. Au experimental study of the distribution of microporositi in cast aluminum base alloys. British Foundryman. 1978. 71. P. 69–78.