Фізичні та ливарні властивості сплавів системи Cu-Sn-Al

dc.contributor.authorКімстач, Тетяна Володимирівнаuk_UA
dc.contributor.authorУзлов, Костянтин Івановичuk_UA
dc.contributor.authorРеп'ях, Сергій Івановичuk_UA
dc.contributor.authorМазорчук, Володимир Федоровичuk_UA
dc.contributor.authorУсенко, Руслан Вікторовичuk_UA
dc.contributor.authorІванова, Людмила Харитонівнаuk_UA
dc.date.accessioned2022-10-30T18:05:50Z
dc.date.available2022-10-30T18:05:50Z
dc.date.issued2021
dc.descriptionТ. Кімстач: ORCID 0000-0002-8993-201X; К. Узлов: ORCID 0000-0003-0744-9890; С. Реп'ях: ORCID 0000-0003-0203-4135; В. Мазорчук: ORCID 0000-0002-8512-0727; Р. Усенко: ORCID 0000-0002-8007-9702; Л. Іванова: ORCID 0000-0002-5997-610Xuk_UA
dc.description.abstractUKR: Мета. Визначення фізичних та ливарних властивостей олов'яно-алюмінієвої бронзи, що містить Sn – до 6,73 % та Al – до 7,53 %, за масою. Методика. Плавки проводили у графітовому тиглі в індукційній печі під шаром деревного вугілля. Температуру ліквідус і солідус сплавів визначали за результатами термографування розплаву, що твердіє. Величину вільної (С) та абсолютно утрудненої (АЗ) лінійної усадки та температуру переходу сплаву з пластичного в пружний стан при охолодженні в ливарній формі визначали за загальноприйнятими методиками. Рідкоплинність бронз оцінювали довжиною заповненого каналу спіральної проби за ГОСТ 16438.Оцінку схильності бронзи БрО3А3 до пригару та до утворення гарячих i холодних тріщин здійснювали за результатами візуального дослідження поверхні зразків. Питому щільність литої бронзи визначали розрахунковим шляхом. Механічні властивості досліджуваних сплавів розраховували за результатами випробувань відповідних зразків при їх ударному вигині при кімнатній температурі відповідно до діючих стандартів. Контроль хімічного складу сплавів здійснювали на прецизійному аналізаторі EXPERT 4L на зразках, вирізаних з трефовидних проб. Мікроструктурні дослідження проводили на металографічних мікрошліфах, приготовлених за стандартними методиками на оптичному мікроскопі Neophot-21. Величину достовірності апроксимації та відповідні залежності будували з використанням комп'ютерної програми EXEL. Результати. За якісними та кількісними показники та оцінки фізичних та ливарних властивостей бронз системи Cu-Sn-Al із вмістом Sn до 6,73 % та Al до 7,53 %, визначено, що з числа можливого вмісту олова і алюмінію в системі Сu-Sn-Al найбільш перспективною є бронза з 3...4% (мас.) кожного з зазначених легуючих компонентів. Наукова новизна. Вперше визначено ряд фізичних та ливарних властивостей бронз системи Cu-Sn-Al із вмістом Sn до 6,73 % та Al до 7,53 %. Вперше встановлено, що лінійна усадка таких бронз, температура переходу з пластичного в пружний стан при охолодженні після затвердіння та величина ударного вигину при нормальній температурі залежать від їх структури, тобто від фазового складу, який визначається вмістом в бронзі її легуючих елементів. Практична значимість. За результатами досліджень фізичних та ливарних властивостей бронзу БрО3АЗ рекомендовано використовувати як ливарний матеріал.uk_UA
dc.description.abstractENG: Abstract. Purpose.Tin-aluminum bronze containing Sn - up to 6.73% and Al - up to 7.53% (by weight) physical and casting properties determination. Methodology. Melting has been carried out in graphitecrucible in induction furnace under charcoal layer. Alloys liquidus and solidus temperatures have been investigated by thermography results of solidifying melt. Free (С) and absolutely difficult (АЗ) linear shrinkage values and alloy transition temperature from plastic to elastic state during cooling in mold have been studied by conventional methods. Bronzes fluidity has been estimated by the spiral sample filled channel length according to GOST 16438. Bronze BrO3A3 tendency to burn and to hot and cold cracks formation has been evaluated by samples surface visual examination results. Cast bronze specific density has been determined by calculation. Studied alloys mechanical properties have been calculated based on corresponding samples tests results at their impact bending at room temperature in accordance with actual standards. Alloys chemical composition control has been carried out on precision analyzer EXPERT 4L on specimens cut from club -shaped samples. Microstructural studies have been performed on metallographic microscopic samples prepared by standard methods on optical microscope Neophot-21. Approximation reliability value and corresponding dependences have been b uilt using EXEL computer program. Results.According to qualitative and quantitative indicators and system Cu-Sn-Al bronzes with Sn content up to 6.73% and Al content up to 7.53% physical and foundry properties assessments, it has been determined that among possible tin and aluminum content in Cu-Sn- Al the most promising is bronze with 3...4% (by weight) of these alloying components each. Originality.For the first time number of physical and foundry properties of Cu-Sn-Al system bronze (with Sn content up to 6.73% and Al up to 7.53%) have been determined. It has been first established that such bronzes linear shrinkage, transition temperature from plastic to elastic state during cooling after solidifying and impact bending value at normal temperature depend on their structure, i.e. phase composition determined by its alloying elements content in bronze. Practical value.According to studies of physical and foundry properties results, bronze BrO3A3 has been recommended to be used as casting material.en
dc.identifierDOI: https://doi.org/10.34185/tpm.6.2021.05
dc.identifier.citationКімстач Т. В., Узлов К. І., Реп'ях С. І., Мазорчук В. Ф., Усенко Р. В., Іванова Л. Х. Фізичні та ливарні властивості сплавів системи Cu-Sn-Al. Теорія і практика металургії. 2021. № 6 (131). С. 31–38. DOI: https://doi.org/10.34185/tpm.6.2021.05.uk_UA
dc.identifier.issn1028-2335
dc.identifier.urihttps://nmetau.edu.ua/file/zh_6_2021_site.pdfen
dc.identifier.urihttps://crust.ust.edu.ua/handle/123456789/16136en
dc.language.isouk_UA
dc.publisherНМетАУ, Дніпроuk_UA
dc.subjectбронзаuk_UA
dc.subjectліквідусuk_UA
dc.subjectсолідусuk_UA
dc.subjectусадкаuk_UA
dc.subjectтемпература переходу із пластичного в пружний станuk_UA
dc.subjectуявна щільністьuk_UA
dc.subjectударний вигінuk_UA
dc.subjectbronzeen
dc.subjectliquidusen
dc.subjectsolidusen
dc.subjectshrinkageen
dc.subjecttemperature of transition from plastic to elastic stateen
dc.subjectspecific densityen
dc.subjectimpact toughnessen
dc.subjectКМТОМuk_UA
dc.subjectКЛВuk_UA
dc.titleФізичні та ливарні властивості сплавів системи Cu-Sn-Aluk_UA
dc.title.alternativePhysical and Foundry Properties of Cu-Sn-Al System Alloysen
dc.typeArticleen
Files
Original bundle
Now showing 1 - 1 of 1
Loading...
Thumbnail Image
Name:
Kimstach.pdf
Size:
1.33 MB
Format:
Adobe Portable Document Format
License bundle
Now showing 1 - 1 of 1
No Thumbnail Available
Name:
license.txt
Size:
1.71 KB
Format:
Item-specific license agreed upon to submission
Description: