Вплив модифікування високодисперсним карбідом кремнію на механічні властивості та щільність вторинного алюмінієвого сплаву системи Al-Si
Loading...
Date
2023
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Український державний університет науки і технологій, ІВК «Системні технології», Дніпро
Abstract
UKR: Вплив модифікації на механічні властивості вторинного алюмінієвого ливарного сплаву (мас. %: 0,528 Mg, 1,124 Cu, 11,539 Si, 84,969 Al, 0,905 Fe, 0,692 Zn, 0,242 Mn) без термічної обробки визначали введенням кремнію. карбіду з розміром частинок 1-3 мкм в кількості 0,1, 0,2, 0,3 мас. %. Виливки виготовляли в сталевих формах. Встановлено, що міцність немодифікованого сплаву (σв) становить 110 - 120 МПа. При вмісті SiC в сплаві від 0,1% до 0,2% показники σв підвищуються від 130-145 МПа до 155-166 МПа відповідно. Збільшення вмісту SiC до 0,3% призводить до зниження значень σв в межах 117 - 127 МПа. Показники твердості (НВ): немодифікований сплав - 42 - 43, сплав з вмістом 0,1% SiC - 43 - 44, з вмістом 0,2% SiC - 46 - 47, з вмістом 0,3% SiC - 43 - 44. Визначення густини литого металу, отриманого в сталевій формі та в піщано-глинистій формі, проводили методом гідростатичного зважування зразків у СCl4. Встановлено, що густина сплаву виливків із вмістом карбіду кремнію 0,1 % становить 2761 кг/м3, а немодифікованого сплаву – 2715 кг/м3. При збільшенні вмісту карбіду кремнію до 0,2 % щільність металу становить 2735 кг/м3. При вмісті SiC 0,3 мас.% щільність сплаву становить 2752 кг/м3. Щільність металу отриманих виливків у піщано-глинистій формі з модифікацією 0,1% SiC становить 2673 кг/м3, з 0,3% SiC - 2676 кг/м3.
ENG: The effect of modification on the mechanical properties of the secondary aluminum casting alloy (wt.%: 0,528 Mg, 1,124 Cu, 11,539 Si, 84,969 Al, 0,905 Fe, 0,692 Zn, 0,242 Mn) without heat treatment was determined by the introduction of silicon carbide with a particle size of 1-3 μm in the amount of 0.1, 0.2, 0.3 wt. %. Castings were made in steel molds. It is established that the strength of unmodified alloy (σв) is 110 - 120 MPa. When the content of SiC in the alloy from 0.1% to 0.2%, the indicators of σв increase from 130-145 MPa to 155-166 MPa, respectively. Increasing the SiC content to 0.3% leads to a decrease in σв values in the range of 117 - 127 MPa. Hardness indices (HВ): unmodified alloy - 42 - 43, alloy with a content of 0.1% SiC - 43 - 44, with a content of 0.2% SiC - 46 - 47, with a content of 0.3% SiC - 43 - 44. Determination of the density of cast metal obtained in a steel mold and in a sandy-clay form was carried out by the method of hydrostatic weighing of samples in СCl4. It has been established that the density of the alloy of castings with a silicon carbide content of 0.1% is 2761 kg/m3, and that of the unmodified alloy is 2715 kg/m3. With an increase in the silicon carbide content to 0.2%, the density of the metal is 2735 kg/m3. With a SiC content of 0.3 wt.%, the density of the alloy is 2752 kg/m3. The density of the metal of the castings obtained in the sandy-clay form with the modification of 0.1% SiC is 2673 kg/m3, with 0.3% SiC - 2676 kg/m3.
ENG: The effect of modification on the mechanical properties of the secondary aluminum casting alloy (wt.%: 0,528 Mg, 1,124 Cu, 11,539 Si, 84,969 Al, 0,905 Fe, 0,692 Zn, 0,242 Mn) without heat treatment was determined by the introduction of silicon carbide with a particle size of 1-3 μm in the amount of 0.1, 0.2, 0.3 wt. %. Castings were made in steel molds. It is established that the strength of unmodified alloy (σв) is 110 - 120 MPa. When the content of SiC in the alloy from 0.1% to 0.2%, the indicators of σв increase from 130-145 MPa to 155-166 MPa, respectively. Increasing the SiC content to 0.3% leads to a decrease in σв values in the range of 117 - 127 MPa. Hardness indices (HВ): unmodified alloy - 42 - 43, alloy with a content of 0.1% SiC - 43 - 44, with a content of 0.2% SiC - 46 - 47, with a content of 0.3% SiC - 43 - 44. Determination of the density of cast metal obtained in a steel mold and in a sandy-clay form was carried out by the method of hydrostatic weighing of samples in СCl4. It has been established that the density of the alloy of castings with a silicon carbide content of 0.1% is 2761 kg/m3, and that of the unmodified alloy is 2715 kg/m3. With an increase in the silicon carbide content to 0.2%, the density of the metal is 2735 kg/m3. With a SiC content of 0.3 wt.%, the density of the alloy is 2752 kg/m3. The density of the metal of the castings obtained in the sandy-clay form with the modification of 0.1% SiC is 2673 kg/m3, with 0.3% SiC - 2676 kg/m3.
Description
В. Селівьорстов: ORCID 0000-0002-1916-625X; Т. Селівьорстова: ORCID 0000-0002-2470-6986; Ю. Доценко: ORCID 0000-0002-7734-7884
Keywords
лиття, вторинний алюмінієвий сплав, модифікація, дисперсний карбід кремнію, механічні властивості, щільність металу, castings, secondary aluminum alloy, modification, dispersed silicon carbide, mechanical properties, density of the metal, КІТС, КЛВ
Citation
Селівьорстов В. Ю., Селівьорстова Т. В., Доценко Ю. В., Бородянський, К. Вплив модифікування високодисперсним карбідом кремнію на механічні властивості та щільність вторинного алюмінієвого сплаву системи Al-Si. Інформаційні технології в металургії та машинобудуванні – ІТММ’2023 : тези доп. Міжнародної наук.-техн. конф. (м. Дніпро, 22 березня 2023 р.). Дніпро, 2023. C. 87–90. DOI: https://doi.org/10.34185/1991-7848.itmm.2023.01.021.