Зміна морфології і розмірів первинних інтерметалідів під час тверднення стопів на основі системи Al–Cu з рідкоземельними металами під дією охолодження і постійного магнетного поля
О. В. Середенко
Фізико-технологічний інститут металів та сплавів НАН України, бульв. Академіка Вернадського, 34/1, 03142 Київ, Україна
Отримано: 29.06.2020. Завантажити: PDF
Проблемою використання стопів алюмінію з рідкоземельними металами (РЗМ), які одержують звичайними способами лиття (швидкість охолодження $\sim$(1–10) К/с), є формування великих за розміром ($\sim$100 мкм) первинних кристалів інтерметалідів. Одержання якісних стопів алюмінію, ле´ованих РЗМ, ґрунтується на подрібненні даних включень. Для впливу на форму і розмір первинних інтерметалідів у литому стопі на основі Al–Cu з 13% мас. РЗМ було використано постійне магнетне поле з індукцією $\sim$0,1 Тл. Зразки стопу одержано за швидкостей охолодження 4, 10, 11, 15 і 30 К/с. Магнетне поле накладали на стоп під час його охолодження і тверднення. Структуру литих зразків досліджено металографічним методом. Стоп містив інтерметаліди різних розмірів і з неоднаковою морфологією. На поверхні шліфів спостерігалися включення з характерними формами, які об’єднано у 3 групи: 1 — з огранкою, 2 — з хвилястими контурами, 3 — які мали тріщини, порушення суцільності та зруйновані на фрагменти включення. Встановлено, що підвищення швидкості охолодження сприяло зростанню кількості включень групи 3. Магнетне поле посилювало цю тенденцію, збільшувало кількість тріщин у кристалах і зменшувало розміри утворюваних фрагментів. Таким чином, подрібнення більшості інтерметалідів відбувалося за рахунок їх руйнування на компактні фрагменти з розмірами 3–15 мкм. Магнетне поле також сприяло розосередженню частин включень в об’ємі стопу.
Ключові слова: стоп Al–Cu–РЗМ, інтерметаліди, швидкість охолодження, тверднення, магнетне поле.
URL: http://mfint.imp.kiev.ua/ua/abstract/v43/i02/0219.html
PACS: 61.25.Mv, 61.72.Mm, 71.20.Lp, 81.30.Fb, 81.40.Rs