Обработка алюминиевого сплава методом стронциевой модификации

В условиях самопроизвольного роста кремниевая фаза в эвтектике алюминиево-кремниевого сплава будет образовывать чешуйки, причём могут появляться даже толстые многоугольные пластинчатые фазы кремния. Эти фазы кремния будут сильно расщеплять матрицу из алюминия на вершинах и углах фазы кремния. Это приводит к концентрации напряжений в этих местах, в результате чего сплав легко растрескивается вдоль границ зерен, либо сами пластинчатые включения Si растрескиваются, образуя трещины, что делает сплав хрупким, значительно снижает его механические свойства, особенно относительное удлинение, и ухудшает режущие качества. Чтобы изменить существующее состояние кремния и улучшить механические свойства сплава, стронций технология модификационной обработки используется уже давно.

Старший модификатор

К элементам, оказывающим модифицирующее воздействие на эвтектический кремний, относятся: натрий (Na), стронций (Sr), сера (S), лантан (La), церий (Ce), сурьма (Sb), теллур (Te) и др. В настоящее время исследования в основном сосредоточены на нескольких модификаторах, таких как натрий, стронций и редкоземельные элементы.

Стронций (Sr) является модификатором длительного действия, его модифицирующий эффект сопоставим с эффектом натрия, при этом он не имеет недостатка, присущего натрию, — ухудшения качества, что делает его перспективным модификатором. Великобритания, Нидерланды и другие страны продвигают применение методов модификации с использованием стронция (Sr) с начала 1980-х годов. В настоящее время как в Китае, так и за рубежом проведено множество исследований, посвящённых старению с использованием стронция, и масштабы применения стронция (Sr) вместо натрия или натриевой соли в Китае также растут.

Лечение с использованием стронциевой модификации обладает следующими преимуществами:

①Хороший эффект старения и длительный срок годности;

②Процесс разложения протекает без выделения дыма, нетоксичен, не загрязняет окружающую среду, не вызывает коррозию оборудования и инструментов, не наносит вреда здоровью и удобен в эксплуатации;

③Легко добиться удовлетворительных механических свойств;

④ Переработанный материал подвергается определенному воздействию переплавки и метаморфизма;

⑤Выход готовых отливок высок, а совокупная экономическая выгода значительна. Однако практика показывает, что модифицированный сплав склонен к образованию усадочной пористости, что приводит к увеличению степени пористости отливки, снижению плотности сплава и ухудшению механических свойств.

Leave a Reply