Вплив додавання ванадію на структурні та фазові параметри сплавів системи Al–Si–Cu

Processy litʹâ, 2019, Tom 138, №6, p.52-58

Анотація

Поступила 17.10.2019

УДК 669.71.782.3.292

Розглянуто вплив додавання ванадію на структурні та фазові параметри литих сплавів Al-Si-Cu при різних умовах кристалізації. Для експериментів було обрано несерійний заевтектичний сплав Al-14Si-4Cu. Такий склад дозволив одночасно оцінити вплив на такі структурні параметри, як твердий розчин на основі алюмінію, первинні кристали кремнію та евтектика. Після модифікування та кристалізації у графітовій формі спостерігається більш однорідна та менш контрастна структура відповідно до розподілу складових частин. Евтектика розподіляється більш рівномірно, а первинні кристали кремнію не виявляються. Значною мірою відзначається підвищення рівня легованості твердого розчину. Матриця Al включає 1,2 %мас. Si, 2,36 %мас. Cu та 0,85 %мас. V порівняно з немодифікованим сплавом з 0,77 %мас. Si та 0,2 %мас. Cu. Більш того, очевидно, що ванадій сприяє утворенню кластерів фаз, багатих залізом, які мають дуже сприятливу не голчасту морфологію, але вони в основному відкладаються поблизу конгломератів, багатих на Cu. Під час прискореної кристалізації модифікованого розплаву спостерігається аналогічний, але дещо посилений ефект: структурні компоненти диспергуються ще значніше, а твердий розчин на основі Al має ще більшу ступінь легування: 1,59 %мас. Si, 2, 82 %мас. Cu та 1,17 %мас. V. Також евтектика Al+Si стає ще меншою та менш контрастною. Однак фази, багаті Cu і Fe на евтектичних ділянках, розподіляються не набагато рівноміріше. У цьому випадку фази, багаті залізом, також мають сприятливу неголчасту морфологію. В основному вони розташовані окремо від конгломератів, багатих на Cu, на відміну від попереднього прикладу.