Перед обработкой
 Скачать 16.62 Kb.
|
|
Влияние термической обработки Т6 на алюминиевый сплав А380, изготовленный методом тиксоформования в сочетании с литьем с низким перегревом Оценка микроструктуры обработанного Т6 сплава А380, изготовленного методом литья полутвердого металла Процесс литья с низким перегревом (LSC) является разновидностью технологии SSM, которая позволяет получать соответствующие заготовки при температуре чуть выше температуры ликвидуса образуя равноосные недендритные зерна из-за низкого перегрева и высокой насыщенности мест зарождения. Разогрев является вторым шагом методов SSM, и эта постоянная процедура обычно заканчивается тиксоформовкой. Повторное нагревание приводит к сфероидизации равноосных зерен путем удержания образцов чуть ниже температуры их ликвидуса. В этом исследовании были оценены микроструктуры как необработанного, так и обработанного Т6 сплава А380 перед тиксоформингом. Перед обработкой Слиток сплава А380 был расплавлен в глиняно-графитовом тигле и отлит в цилиндрическую стальную форму. состав сплава А380 приведен в таблице 1. Выпускаемая заготовка была разрезана в размерах диаметром 40 мм и высотой 40 мм. Один отлитый образец был зарезервирован для дальнейшего анализа и другие образцы были подогреты на 20 ° C выше температуры ликвидуса (575 ° C). Время нагрева варьировалось от 20 до 80 мин. Термическая обработка Т6 проводилась в следующие стадии: обработка раствора, закалка и искусственное старение. температура обработки была выбрана на 20 ° C ниже температуры солидуса, поэтому образцы обрабатывали раствором в течение 4 часов при 520 ° С. После обработки Т6 образцы были снова разогреты в течение 80 минут Микрофотографии отлитых подогретых образцов до и после Обработки T6 представлена на рис. 2. Недендритная сферическая α-Al-фаза (белые области), окруженная эвтектической структурой Al-Si (голубоватые области) был получен в виде литого образца. Также были обнаружены некоторые светло-серые частицы, называемые α-Fe (обогащенная железом фаза) на границах зерен фазы α-Al. Рисунок 2. Микрофотографии сплава A380 (левая сторона: до T6, правая сторона: после T6, соответственно сверху вниз: 0 (в виде отливки), 20, 40, 60 и 80 мин разогретых образцов) Количество полиэдрического Si и сферизация α-Al зерен увеличивались с увеличением времени разогрева Частичное переплавление эвтектики во время процесса повторного нагрева, вероятно, может быть причиной выделения Si. Следовательно, многогранные частицы Si не были получены в качестве литого состава. Частицы α-Fe оставались практически одинаковыми по количеству и размеру с увеличением времени нагрева. Эта фаза была первоначально сформирована из-за относительно высокого количества Fe в сплаве A380 по сравнению с другими Al литейными сплавами. Микроструктура после Т6 приведена в правой части рис. 2. Компактное эвтектическое распределение трансформировалось в разреженное распределение после искусственного старения. Высвобожденные атомы Si из эвтектической фазы были объединены и образовали полиэдрические частицы Si. По этой причине количество полиэдрического Si было увеличено в этом образце. В результате количество частиц Si было немного уменьшено, а размеры зерен некоторых частиц Si были увеличены в течение 80 минут после разогрева образцов после обработки Т6. После обработки Т6 и нагрева образцы были тиксоформованы Слайд 5 Рисунок 3. Изменение твердости по Бринеллю сплава А380 до и после обработки Т6 На слайде показано измерение твердости по Бринеллю сплава А380. По сравнению со всеми измерениями твердость в промежутке разогрева 20 мин была выше, чем все остальные как в обработанных и необработанных образцах. В этом образце были получены наиболее очищенные частицы α-Al-фазы и полиэдрального Si. Эти фазы были сфероидизированы и увеличены с увеличением времени разогрева После старения образовавшиеся частицы по границам зерен α-Al и внутри α-Al повышают твердость для всех образцов Максимальная разница в твёрдости после старения наблюдался в 40 мин разогретого образца. Его твердость была изменена с 96 до 116 HB. Это резкое увеличение может быть объяснено большим количеством полиэдрического Si, которое увеличивалось с высвобождением атомов Si из эвтектической структуры. Эвтектика с 40-минутыь практически полностью трансформировалась в многогранные Si частицы Si после термообработки Т6 |