'National University of Science and Technology MISiS'
Doi
Abstract
The effect of the structure of initial charging Al–20wt.%Si alloys on their structure after single remelting and crystallization at equal cooling rate of 20 °C/sec has been investigated. It is found that the structural information from initial charging alloys is steadily saved and transmitted in the «solid–liquid-solid» system. Viscosimetric study of the melts produced from large- and fine-crystalline charging alloys at heating to 1350 °С and subsequent cool-down has confirmed the conclusion that the melts are translators of the structural information. It is found that the temperature of viscosity polyterm branching (hysteresis) (th) at the conditions of heating and cool-down for the melt from coarse-crystalline charging alloy is 1100 °C and that from fine-crystalline charging alloy is 1000 °C. It is noted that in the second case and at cool-down lower than th the viscosity is characterized by elevated values and the polyterm branch has steeper climb. The obtained results testify in favor of using special procedures of charging metal processing for the purpose of embedding the positive structural information into them. Application of this approach is mostly expedient in producing aluminum based foundry alloys.Исследовано влияние структуры исходных шихтовых сплавов Al–20мас.%Si на их структуру после однократного переплава и кристаллизации с одинаковой скоростью охлаждения 20 °С/с. Установлено, что структурная информация от исходных шихтовых сплавов устойчиво сохраняется и транслируется в системе «твердое–жидкое–твердое». Вискозиметрическое изучение расплавов, полученных из крупно- и мелкокристаллических шихтовых сплавов в режиме нагрева до 1350 °С и последующего охлаждения, подтвердило вывод о том, то расплавы являются трансляторами структурной информации. Установлено, что температура ветвления (гистерезис) политерм вязкости (tг) в режимах нагрева и охлаждения для расплава из крупнокристаллического шихтового сплава составляет 1100 °С, а из мелкокристаллического шихтового сплава – 1000 °С. Отмечено, что во втором случае вязкость в режиме охлаждения ниже tг характеризуется повышенными значениями, а ветвь политермы имеет более крутое восхождение. Полученные результаты свидетельствуют в пользу использования специальных способов обработки шихтовых металлов с целью закладки в них положительной структурной информации. Применение данного подхода наиболее целесообразно при получении лигатур на основе алюминия.
