Вплив дефектів на якість деформованих алюмінієвих сплавів

Objective. Study  of  the  effect  of  internal  defects  on  the  properties  of  the  deformed  billets  of  aluminum  alloys. Material. As the material for the present study were selected wrought aluminum alloys B95 system Al–Zn–Mg–Cu and 01570 of the system  Al–Mg–Sc. Methods. Investigated  internal  defects  arising  during  deformation  in  the  semis,  grain  structure,  methods  of improvement of billets and mechanical properties of aluminium alloys after processing, refining additives and a complex modifier based on silicon carbide. Results. Conducted complex research has shown the active influence of the method of obtaining blanks of semi-finished products on the occurrence of internal defects. In this case, the least amount of internal defects detected during electro refining and modification of nanodispersed refractory particles. Received a more dispersed structure of alloys 01570 B95 and that leads  to  increasing  of  complex  of  mechanical  and  technological  properties. Scientific  novelty. For  aluminum  alloys,  the  relation between  the  processing  of  the  melt  (refining,  modification)  and  the  formation  of  internal  defects  in  workpieces. Practical significance. Understanding of the causes of the formation of internal defects and methods of their elimination, will allow you to control the structure and the complex technological and mechanical properties, enhancing the quality and yield of rolled products.Цель. Изучение  влияния  внутренних  дефектов  на  свойства  деформированных  заготовок  алюминиевых сплавов. Материал. В  качестве  материала  для  настоящего  исследования  были  выбраны деформируемые  алюминиевые сплавы  В95  системы  Al–Zn–Mg–Cu  и  01570  системы  Al–Mg–Sc.  Методика.  Исследовались внутренние  дефекты, возникающие  при  деформировании  в  полуфабрикатах,  зеренная структура, методы  улучшения  заготовок и  механические свойства данных алюминиевых  сплавов после  обработки  рафинирующими  добавками  и  комплексным  модификатором  на основе карбида кремния. Результаты. Проведенный комплекс исследований показал активное влияние метода получения заготовок полуфабрикатов на возникновение внутренних дефектов. При этом, наименьшее количество внутренних дефектоввыявлено при электрофлюсовом рафинировании и модифицировании нанодисперсными тугоплавкими частицами. Получена более дисперсная  структура сплавов В95 и 01570, что приводит к повышению комплекса механических и технологическихсвойств. Научная  новизна. Для алюминиевых  сплавов установлено  связь  между обработкой  расплава  (рафинирование, модифицирование) и образованием  внутренних  дефектов  в  заготовках. Практическая  значимость. Понимание причин образования внутренних дефектов и методов их устранения, позволит управлять структурой и комплексом технологических и механических свойств, повышая качество и выход годного металлопроката.Мета. Вивчення впливу внутрішніх дефектів на властивості деформованих заготовок з алюмінієвих сплавів. Матеріал. В якості матеріалу для цього дослідження були обрані деформуючі алюмінієві сплави В95 системи Al–Zn–Mg–Cu  і  01570  системи  Al–Mg–Sc. Методика.  Досліджувалися  внутрішні  дефекти,  що  виникають  при  деформуванні  в напівфабрикатах, зеренна структура, методи поліпшення заготівель і механічні властивості даних алюмінієвих сплавів після обробки рафинирующими добавками і комплексним модифікатором на основі карбіду кремнію. Результати. Проведений комплекс  досліджень  показав  активний  вплив  методу  отримання  заготовок  напівфабрикатів  на  виникнення  внутрішніх дефектів.  При  цьому,  найменша  кількість  внутрішніх  дефектів  виявлено  при  електрофлюсовому  рафінуванні  і модифікуванні нанодисперсними тугоплавкими частинками. Отримана більш дисперсна структура сплавів В95 та 01570, що призводить до підвищення комплексу механічних і технологічних властивостей. Наукова новизна. Для алюмінієвих сплавів встановлено зв'язок між обробкою розплаву (рафінування, модифікування) і утворенням внутрішніх дефектів в заготовках. Практична  значимість. Розуміння  причин  утворення  внутрішніх  дефектів  і  методів  їх  усунення,  дозволить  керувати структурою і комплексом технологічних і механічних властивостей, підвищуючи якість і вихід придатного металопрокату

Особливості впливу модифікування на структуру та властивості ливарних алюмінієвих сплавів

Raising of problem. The purpose of this work is studying of features of structure and properties of the foundry aluminum alloys processed by nanodisperse modifiers. The analysi of the existing modifiers of aluminum alloys of Al−Si system is carried out. On the basis of the classical theory of modifying the type of the refractory modifier – carbide silicon as SiC of particles in size 50...100 nanometers it was offered. The technology of input of the modifier in fusion is developed. It is carried out industrial experiences of melting of an aluminum alloy AL4, AL4S. Scientific novelty. Criteria of a choice of the nanodispersive SiC modifier are established. Thermotemporary parameters of modifying are laid. The effect of crushing of dendrit’s structure of the modified alloys is received. The uniform fine-grained structure of castings from the modified AL4 alloy is reached. Technological properties the industrial aluminum alloys are increased, mechanical properties is reduced.Постановка проблемы. В данное время актуальным является изучение особенностей структуры и свойств литейных алюминиевых сплавов, обработаных нанодисперсными модификаторами. Проведен анализ существующих модификаторов алюминиевых сплавов системы Al−Si. На основе классической теории модифицирования выбран тип тугоплавкого модификатора − порошок карбида кремния SiС размером частиц 50...100 нм. Разработана технология ввода модификатора в расплав. Проведены опытно-промышленные плавки алюминиевого сплава АЛ4, АЛ4С. Научная новизна. Установлены критерии выбора нанодисперсного модификатора SiС. Проложены термовременные параметры модифицирования. Получен эффект измельчения дендритной структуры модифицированных сплавов. Достигнута однородная мелкозернистая структура отливок из модифицируемого сплава АЛ4. Повышены технологические и механические свойства промышленных алюминиевых сплавов, снижена газонасыщеность. Постановка проблеми. Наразі актуальним стає вивчення особливостей структури та властивостей ливарних алюмінієвих сплавів, оброблених нанодисперсними модифікаторами. Проведено аналіз існуючих модифікаторів алюмінієвих сплавів системи Al−Si. На основі класичної теорії модифікування обрано тип тугоплавкого модифікатора – порошок карбіду кремнію SiС розміром частинок 50...100 нм. Розроблено технологію введення модифікатора в розплав. Проведено дослідно-промислові плавки алюмінієвих сплавів АЛ4, АЛ4С. Наукова новизна. Встановлено критерії вибору нанодисперсного модифікатора SiС. Наведено термічно-часові параметри модифікування та ефект зміни дендритної структури модифікованих сплавів. Досягнуто однорідну дрібнозернисту структуру виливків та модифікованого сплаву АЛ4. Підвищено технологічні  властивості  промислових алюмінієвих сплавів, знижено газонасиченість, механічні властивості.