REJESTRACJA PROCESÓW KRYSTALIZACJI METODĄ ATD-AED I ICH ANALIZA METALOGRAFICZNA

Podobne dokumenty
WIELOMIANOWE MODELE WŁAŚCIWOŚCI MECHANICZNYCH STOPÓW ALUMINIUM

OKREŚLENIE WŁAŚCIWOŚCI MECHANICZNYCH SILUMINU AK132 NA PODSTAWIE METODY ATND.

OKREŚLANIE WŁASNOŚCI MECHANICZNYCH SILUMINU AK20 NA PODSTAWIE METODY ATND

SZACOWANIE WŁASNOŚCI MECHANICZNYCH SILUMINU AK9 NA PODSTAWIE METODY ATND

OBRÓBKA CIEPLNA SILUMINU AK132

WPŁYW RODZAJU SILUMINU I PROCESU TOPIENIA NA JEGO KRYSTALIZACJĘ

OBRÓBKA CIEPLNA SILUMINU AK9

26/25 Solidifikation or l\lctals and Alloys, No 26, 1996

KRYSTALIZACJA I SKURCZ STOPU AK9 (AlSi9Mg) M. DUDYK 1, K. KOSIBOR 2 Akademia Techniczno Humanistyczna ul. Willowa 2, Bielsko Biała

Maksymilian DUDYK Katedra Technologii Bezwiórowych Filia Politechniki Łódzkiej w Bielsku-Białej Bielsko-Biała, ul. Willowa 2.

ANALIZA KRYSTALIZACJI STOPU AlMg (AG 51) METODĄ ATND

DIAGNOZOWANIE PROCESÓW KRYSTALIZACJI METALI NIEŻELAZNYCH STOSOWANYCH W BUDOWIE MASZYN

FILTRACJA STOPU AlSi9Mg (AK9) M. DUDYK 1 Wydział Budowy Maszyn i Informatyki Akademia Techniczno - Humanistyczna ul. Willowa 2, Bielsko-Biała.

ANALIZA KRZEPNIĘCIA I BADANIA MIKROSTRUKTURY PODEUTEKTYCZNYCH STOPÓW UKŁADU Al-Si

KRYSTALIZACJA ALUMINIUM ZANIECZYSZCZONEGO ŻELAZEM. M. DUDYK 1 Politechnika Łódzka, Filia w Bielsku - Białej Katedra Technologii Bezwiórowych

ANALIZA KRZEPNIĘCIA I BADANIA MIKROSTRUKTURY STOPÓW Al-Si

KRYSTALIZACJA, STRUKTURA ORAZ WŁAŚCIWOŚCI TECHNOLOGICZNE STOPÓW I KOMPOZYTÓW ALUMINIOWYCH

WYSOKOWYTRZYMAŁ Y SILUMIN CYNKOWO-MIEDZIOWY

OPRACOWANIE METODY ANALIZY ELEKTRYCZNO-DERIWACYJNEJ (AED) DO BADANIA KRYSTALIZACJI SILUMINÓW MAKSYMILIAN DUDYK, KLAUDIUSZ MINKUS

WPŁYW MODYFIKACJI NA STRUKTURĘ I MORFOLOGIĘ PRZEŁOMÓW SILUMINU AlSi7

MODYFIKACJA STOPU AK64

MODYFIKACJA SILUMINU AK20. F. ROMANKIEWICZ 1 Politechnika Zielonogórska,

MODYFIKACJA SILUMINU AK12. Ferdynand ROMANKIEWICZ Folitechnika Zielonogórska, ul. Podgórna 50, Zielona Góra

KRYSTALIZACJA KOMPOZYTÓW ALUMINIOWYCH

PORÓWNANIE METOD BADANIA KRZEPNIĘCIA I KRYSTALIZACJI STOPÓW METALI

WPŁYW TEMPERATURY ODLEWANIA NA INTENSYWNOŚĆ PRZEPŁYWU STOPÓW Al-Si W KANALE PRÓBY SPIRALNEJ BINCZYK F., PIĄTKOWSKI J., SMOLIŃSKI A.

MODYFIKACJA SILUMINÓW AK7 i AK9. F. ROMANKIEWICZ 1 Uniwersytet Zielonogórski, ul. Podgórna 50, Zielona Góra

WPŁYW DODATKÓW STOPOWYCH NA WŁASNOŚCI STOPU ALUMINIUM KRZEM O NADEUTEKTYCZNYM SKŁADZIE

KRYSTALIZACJA SILUMINU AK20 PO MODYFIKACJI FOSFOREM I SODEM

MODYFIKACJA TYTANEM, BOREM I FOSFOREM SILUMINU AK20

KRZEPNIĘCIE KOMPOZYTÓW HYBRYDOWYCH AlMg10/SiC+C gr

SILUMIN OKOŁOEUTEKTYCZNY Z DODATKAMI Cr, Mo, W i Co

WPŁYW MODYFIKACJI NA STRUKTURĘ I MORFOLOGIĘ PRZEŁOMÓW SILUMINU AK132

KRZEPNIĘCIE STRUGI SILUMINU AK7 W PIASKOWYCH I METALOWYCH KANAŁACH FORM ODLEWNICZYCH

WPL YW PROCESÓW TOPIENIA NA KOROZJĘ SILUMINÓW. Zjawisko korozji można zdefiniować jako niezamierzone przekształcenie

OKREŚLENIE TEMPERATURY I ENTALPII PRZEMIAN FAZOWYCH W STOPACH Al-Si

SILUMIN NADEUTEKTYCZNY Z DODATKAMI Cr, Mo, W i Co

IDENTYFIKACJA CHARAKTERYSTYCZNYCH TEMPERATUR KRZEPNIĘCIA ŻELIWA CHROMOWEGO

OCENA KRYSTALIZACJI STALIWA METODĄ ATD

MODYFIKACJA SILUMINU AK20 DODATKAMI ZŁOŻONYMI

KRYSTALIZACJA KOMPOZYTÓW ALUMINIOWYCH ZBROJONYCH SiC

WPŁYW MODYFIKACJI NA STRUKTUR I MORFOLOGI PRZEŁOMÓW SILUMINU AK64

BADANIA ŻELIWA CHROMOWEGO NA DYLATOMETRZE ODLEWNICZYM DO-01/P.Śl.

WPŁYW MODYFIKACJI NA PRZEBIEG KRYSTALIZACJI, STRUKTURĘ I WŁAŚCIWOŚCI MECHANICZNE BRĄZU CYNOWO-FOSFOROWEGO CuSn10P

BADANIA SKURCZU LINIOWEGO W OKRESIE KRZEPNIĘCIA I STYGNIĘCIA STOPU AlSi 5.4

BADANIA NAPRĘŻEŃ SKURCZOWYCH W OKRESIE KRZEPNIĘCIA I STYGNIĘCIA STOPU AlSi 6.9

OCENA JAKOŚCI ŻELIWA SFEROIDALNEGO METODĄ ATD

SKURCZ TERMICZNY ŻELIWA CHROMOWEGO

BADANIA SKURCZU LINIOWEGO W OKRESIE KRZEPNIĘCIA I STYGNIĘCIA STOPU AlSi 6.9

33/15 Solidiiikation of Metlłls and Alloys, No. 33, 1997 Krzejlnięcic Metali i Stopów, Nr JJ, 1997

KRYSTALIZACJA EUTEKTYKI W SILUMINACH NADEUTEKTYCZNYCH

KONTROLA STALIWA GXCrNi72-32 METODĄ ATD

ZAPIS PROCESU KRYSTALIZACJI PIERWOTNEJ I WTÓRNEJ ŻELIWA CHROMOWEGO ODPORNEGO NA ŚCIERANIE

GEOMETRIA NADTOPIEŃ I STRUKTURA USZLACHETNIONYCH POWIERZCHNIOWO ODLEWÓW Z NADEUTEKTYCZNEGO STOPU Al-Si

MODYFIKACJA BRĄZU SPIŻOWEGO CuSn4Zn7Pb6

ZASTOSOWANIE METODY ATD DO JAKOŚCIOWEJ OCENY STALIWA CHROMOWEGO PRZEZNACZONEGO NA WYKŁADZINY MŁYNÓW CEMENTOWYCH

OKREŚLANIE ZALEŻNOŚCI POMIĘDZY CZASEM KRYSTALIZACJI EUTEKTYCZNEJ A ZABIELANIEM ŻELIWA. Z. JURA 1 Katedra Mechaniki Teoretycznej Politechniki Śląskiej

IDENTYFIKACJA FAZ W MODYFIKOWANYCH CYRKONEM ŻAROWYTRZYMAŁYCH ODLEWNICZYCH STOPACH KOBALTU METODĄ DEBYEA-SCHERRERA

FOTOELEKTRYCZNA REJESTRACJA ENERGII PROMIENIOWANIA KRZEPNĄCEGO STOPU

ZASTOSOWANIE METODY ATSD DO WYZNACZANIA EFEKTYWNEGO ZAKRESU KRYSTALIZACJI WYBRANYCH STOPÓW ALUMINIUM

Podstawy metody analizy termiczno derywacyjnej (ATD)

WPŁYW SZYBKOŚCI STYGNIĘCIA NA PARAMETRY KRYSTALIZACJI ŻELIWA CHROMOWEGO

MECHANIZM KRYSTALIZACJI GRAFITU WERMIKULARNEGO W ŻELIWIE

PORÓWNAWCZA METODA OCENY KRYSTALIZACJI I MODYFIKACJI SILUMINU NADEUTEKTYCZNEGO Z DODATKIEM W, MO, CR I CO

WPŁYW WYBRANYCH CZYNNIKÓW TECHNOLOGICZNYCH NA STOPIEŃ ZAGAZOWANIA SILUMINÓW

KOMPLEKSOWA MODYFIKACJA SILUMINU AlSi7Mg

WPŁYW PRĘDKOŚCI KRYSTALIZACJI KIERUNKOWEJ NA ODLEGŁOŚĆ MIĘDZYPŁYTKOWĄ EUTEKTYKI W STOPIE Al-Ag-Cu

KONTROLA PRODUKCJI WYSOKOJAKOŚCIOWYCH STOPÓW ODLEWNICZYCH METODĄ ATD

LEJNOŚĆ KOMPOZYTÓW NA OSNOWIE STOPU AlMg10 Z CZĄSTKAMI SiC

ZASTOSOWANIE OCHŁADZALNIKA W CELU ROZDROBNIENIA STRUKTURY W ODLEWIE BIMETALICZNYM

S. PIETROWSKI 1 Katedra Systemów Produkcji, Politechnika Łódzka, ul. Stefanowskiego 1/15, Łódź

WPŁYW MAGNEZU I BIZMUTU NA MODYFIKACJĘ STOPU AlSi7 DODATKIEM AlSr10

KRYSTALIZACJA I MIKROSTRUKTURA BRĄZU CuAl10Fe5Ni5 PO RAFINACJI

ANALIZA ZAKRESU KRYSTALIZACJI STOPU AlSi7Mg PO OBRÓBCE MIESZANKAMI CHEMICZNYMI WEWNĄTRZ FORMY ODLEWNICZEJ

SYSTEM KOMPUTEROWY KONTROLI I STEROWANIA JAKOŚCIĄ SILUMINÓW PRZEZNACZONYCH NA KOŁA SAMOCHODOWE

WYKRESY FAZOWE ŻELIWA CHROMOWEGO Z DODATKAMI Ni, Mo, V i B W ZAKRESIE KRZEPNIĘCIA

Inżynieria Maszyn, R. 22, z. 1, 47-57, 2017 ISSN X

KRYSTALIZACJA SILUMINU AlSi17 Z DODATKIEM Cr, Co i Ti

PRZEPŁYW SILUMINU AK12 W KANAŁACH METALOWYCH FORM ODLEWNICZYCH

PARAMETRY EUTEKTYCZNOŚCI ŻELIWA CHROMOWEGO Z DODATKAMI STOPOWYMI Ni, Mo, V i B

OKREŚLENIE WŁASNOŚCI MECHANICZNYCH ŻELIWA SFEROIDALNEGO METODĄ ATD

ZMIANA WYBRANYCH WŁAŚCIWOŚCI MECHANICZNYCH SILUMINU AK9 PO OBRÓBCE METALOTERMICZNEJ

MONITOROWANIE PRODUKCJI I KONTROLA JAKOŚCI STOPÓW ODLEWNICZYCH Z WYKORZYSTANIEM METODY ATD

KONTROLA STALIWA NIESTOPOWEGO METODĄ ATD

MODYFIKACJA STOPU Al-Si12 PROSZKIEM ZE STOPU Al-Si12

EKSPERYMENTALNE MODELOWANIE STYGNIĘCIA ODLEWU W FORMIE

TEMPERATURY KRYSTALIZACJI ŻELIWA CHROMOWEGO W FUNKCJI SZYBKOŚCI STYGNIĘCIA ODLEWU

WPŁYW SKŁADU CHEMICZNEGO NA ZAKRES TEMPERATUR KRZEPNIĘCIA ZAEUTEKTYCZNEGO ŻELIWA TYPU Ni-Mn-Cu

WPŁYW CHROPOWATOŚCI POWIERZCHNI MATERIAŁU NA GRUBOŚĆ POWŁOKI PO ALFINOWANIU

WPŁYW OBRÓBKI CIEPLNEJ NA WŁAŚCIWOŚCI MECHANICZNE SILUMINU AlSi17Cu3Mg

KOMPUTEROWA SYMULACJA POLA TWARDOŚCI W ODLEWACH HARTOWANYCH

KRYSTALIZACJA SILUMINÓW PODEUTEKTYCZNYCH SYNTETYCZNYCH Z DODATKIEM Fe

CECHY PRZEPŁYWU SILUMINÓW JEDNOFAZOWYCH W KANAŁACH METALOWYCH FORM ODLEWNICZYCH

ANALIZA ODLEWANIA ŻELIWA CHROMOWEGO W FORMIE PIASKOWEJ - FIZYCZNE MODELOWANIE STYGNIĘCIA

WPŁYW SZYBKOŚCI KRZEPNIĘCIA NA UDZIAŁ GRAFITU I CEMENTYTU ORAZ TWARDOŚĆ NA PRZEKROJU WALCA ŻELIWNEGO.

WPŁYW OBRÓBKI CIEPLNEJ NA MIKROSTRUKTURĘ SILUMINÓW

ANALIZA PROCESU ODLEWANIA POD NISKIM CIŚNIENIEM KÓŁ SAMOCHODOWYCH ZE STOPÓW Al-Si

PARAMETRYCZNY OPIS CECH PRZEPŁYWU METALI I STOPÓW W KANAŁACH FORM ODLEWNICZYCH

ODLEWANIE KÓŁ SAMOCHODOWYCH Z SILUMINÓW. S. PIETROWSKI 1 Politechnika Łódzka, Katedra Systemów Produkcji ul. Stefanowskiego 1/15, Łódź

EKOLOGICZNA MODYFIKACJA STOPU AlSi7Mg

Transkrypt:

22/38 Solidification of Metals and Alloys, No. 38, 1998 Krzepnięcie Metali i Stopów, nr 38, 1998 PAN Katowice PL ISSN 0208-9386 REJESTRACJA PROCESÓW KRYSTALIZACJI METODĄ ATD-AED I ICH ANALIZA METALOGRAFICZNA CIUĆKA Tomasz, DUDYK Maksymilian, PEZDA Jacek, WASILEWSKI Przemysław Katedra Technologii Bezwiórowych. Filia Politechniki Łódzkiej w Bielsku -Białej. 43-300 Bielsko - Biała, ul. Willowa 2. POLAND. STRESZCZENIE W artykule przedstawiono próbę zastosowania jednoczesnej metody ATD - AED do badań metalograficznych stopów metali nieżelaznych. Badania były prowadzone na stopach AK9, AK11 i AK20 poddanych typowym zabiegom rafinacji i modyfikacji. 1. WPROWADZENIE W Katedrze Technologii Bezwiórowych Politechniki Łódzkiej Filii w Bielsku - Białej opracowano unikalne stanowisko badawcze pozwalające na jednoczesną rejestrację procesu krzepnięcia stopów metali nieżelaznych, znaną już i ogólnie stosowaną metodą termiczno - derywacyjną ATD i zupełnie nową metodą elektryczno - derywacyjną AED. Metoda ta w całości została opracowana i uruchomiona w Katedrze Technologii Bezwiórowych. Polega ona na ciągłym pomiarze przewodności elektrycznej właściwej krzepnącego stopu, zmieniającej się podczas jego krystalizacji. Jednocześnie określona jest krzywa derywacyjna tejże przewodności elektrycznej właściwej i przedstawiona w postaci wykresu krzepnięcia metalu, na którym widać krzywą termiczną T (t) i krzywą przewodności elektrycznej σ (t) wraz z ich pochodnymi. Przebieg procesu krystalizacji stopu przedstawiony w postaci wykresu tworzonego w czasie krzepnięcia metalu w sposób szybki i dokładny odzwierciedla zmiany struktury krzepnącego metalu (powstawanie faz i eutektyk).

138 2.METODYKA I WYNIKI BADAŃ Metoda ATD - AED pozwala w sposób jednoznaczny określić poprawność przebiegu zabiegów metalurgicznych. Odmienny kształt krzywych krystalizacji T(t) i przewodności elektrycznej właściwej σ(t) wraz z ich pochodnymi, będzie przedstawiony dla stopów rafinowanych i modyfikowanych (pierwotnie i wtórnie). Próby przeprowadzane były dla siluminów AK7, AK9 i AK11 odlewanych do formy metalowej lub piaskowej. Na rysunku 1 przedstawiono formę i próbniki dla metody ATD i AED. termoelement Rys. 1. Schemat analizy ATD i AED Fig. 1. A diagram of the ATD and AED analysis. Termoelement służący do pomiaru temperatury krystalizacji metodą ATD jest umieszczony w połowie wysokości badanej próbki metodą AED (w połowie między elektrodami służącymi do pomiaru spadku napięcia badanej próbki podczas jej krystalizacji). Na rysunku 2 przedstawiono zbiór krzywych krystalizacji T(t) i przewodności elektrycznej σ (t) badanego stopu AK9 odlewanego do formy metalowej. Charakter krzywych krzepnięcia T i przewodności elektrycznej σ oraz ich poszczególne odcinki świadczą o istniejącej powtarzalności przebiegu krystalizacji dla poszczególnych prób.

139 Rys. 2. Wykres krzywych krystalizacji T(t) i przewodności elektrycznej właściwej σ (t) stopu AK9. Fig. 2. Crystallization curves T(t) and electricconduktivity σ (t) of the AK9 alloys. Zarejestrowane próby potwierdziły odrębność krzywych krzepnięcia T(t) i przewodności elektrycznej σ(t) oraz ich pochodnych (dt/dt, dσ/dt), w zależności od przeprowadzonego procesu topienia metalu. Powstawanie poszczególnych faz i eutektyk uwidacznia się w postaci pików na krzywych derywacyjnych tej metody. Na krzywej derywacyjnej metody ATD powstałe fazy i eutektyki obrazowane są efektami termicznymi zachodzącymi w krzepnącej próbce. W metodzie AED zjawiska te przedstawiane są w postaci efektów przewodnościowych. Przewodność elektryczna właściwa σ(t) badanej objętości próbki metalu zależy przede wszystkim od postaci struktury krzepnącego metalu, jak i od ilości powstałych faz i eutektyk. Wielkość i charakter pików przewodnościowych i termicznych występujących w czasie krystalizacji stopu określają intensywność i rodzaj wydzieleń poszczególnych faz. Metody ATD i AED w sposób niewątpliwy uzupełniają się wzajemnie, ponieważ te same punkty charakterystyczne krystalizacji poszczególnych faz są widoczne w obydwu metodach. Pozwala to w dość dokładny sposób interpretować wyniki badań, jak również charakteryzować poszczególne fazy. Z tych względów metoda jednoczesnej rejestracji ATD- AED procesu krystalizacji stopów może być szeroko stosowana w badaniach naukowych i odlewniach stopów metali nieżelaznych. Na rysunku 3 pokazano krzywe krystalizacji T(t) i przewodności elektrycznej σ(t) oraz ich pochodne zarejestrowane podczas krzepnięcia stopu AK11 modyfikowanego strontem odlewanego do formy skorupowej. Struktura eutektyki uszlachetnionej pokazana na tym rysunku świadczy o prawidłowo przeprowadzonym procesie modyfikacji. Wniosek ten potwierdza wykres metody ATD-AED, na którym można zauważyć obniżenie temperatury krzepnięcia eutektyki α + Si tzw. depresję i wzrost przewodności elektrycznej właściwej krzepnącego stopu.

140 Struktura optyczna Struktura do analizy Wyniki analizy metalograficznej metalograficznej Rys. 3. Wykresy ATD i AED modyfikowanego stopu AK11. Fig. 3. ATD and AED curves of the modified AK11 alloy. Przykładowo na rysunku 4, dla obrazowego porównania różnic występujących podczas rejestracji jednoczesną metodą ATD - AED pokazano zestawienie krzywych krystalizacji T(t) i przewodności elektrycznej σ(t) oraz ich pierwszych pochodnych stopu AK9 rafinowanego i modyfikowanego. Rys. 4. Wykresy krzywych krystalizacji T(t) i przewodności elektrycznej właściwej σ (t) rafinowanego i modyfikowanego stopu AK9. Fig. 4. Crystallization curves T(t) and electricconduktivity σ (t) of the rafined and modified AK9 alloys.

141 W podobny sposób na rysunku 5 pokazano wykresy krystalizacji stopu AK11 odlewanego do formy metalowej z zaznaczonym punktem na krzywej przewodności właściwej σ(t) w postaci efektu przewodnościowego w którym krystalizuje krzem nadeutektyczny i faza AlSiFeMn. Struktura optyczna Struktura do analizy Wyniki analizy metalograficznej metalograficznej Struktura optyczna Struktura do analizy Wyniki analizy metalograficznej metalograficznej Rys. 5. Krzywe krzepnięcia i charakterystyczne fazy stopu AK11 Fig. 5. Crystallization curves and characteristic phases of the AK11 alloys. 3. WNIOSKI - Przeprowadzone badania wykazały, że przy pomocy metod Analizy Termiczno - Derywacyjnej (ATD) oraz Analizy Elektryczno - Derywacyjnej (AED) można rejestrować przebieg krystalizacji stopów metali nieżelaznych. - Charakterystyczne punkty powstałych faz w procesie krystalizacji wyznaczone metodą (ATD) można również zaobserwować na krzywych metody (AED).

142 - Powstawanie poszczególnych faz i eutektyk jest zauważalne na krzywej przewodności elektrycznej właściwej σ(t) w postaci efektów przewodnościowych (pików). LITERATURA [1] Dudyk M., Minkus K., Opracowanie analizy elektryczno-derywacyjnej (AED) do badań krystalizacji siluminów, Krzepnięcie Metali i Stopów, 1994, Z. 19, s 111-115. [2] Dudyk M., Jednoczesna analiza metodą ATD i AED procesu krystalizacji stopu (Ak9) Krzepnięcie Metali i Stopów, 1995, Z. 22, s 154-160. [3] Dudyk M., Ciućka T., Pezda J., Wasilewski P., Ocena modyfikacji pierwotnej i wtórnej za pomocą jednoczesnej analizy metodą ATD - AED, Krzepnięcie Metali i Stopów, 1996, Z. 26, s 199-204. [4] Poniewierski Z.,Krystalizacja, struktura i właściwości siluminów, WNT, Warszawa 1987. [5] Wasilewski P., Siluminy - modyfikacja i jej wpływ na strukturę i właściwości. Monografia 1992, Krzepnięcie Metali i Stopów, Z. 21. [6] Dudyk M., Ciućka T., Pezda J., Wasilewski P., Ocena właściwości wytrzymałościowych siluminu Ak9 na podstawie krzywych krystalizacji metody ATD - AED, Krzepnięcie Metali i Stopów, 1997, Z. 30, s 52-60. RECORDING OF CRYSTALLISATION PROCESS BY MEANS OF ATD-AED METHOD AND THEIR METALLOGRAPHIC ANALYSIS. SUMMARY The evaluation test of structure properties of the AK9, AK11 silumins have been described in this paper. The characteristics points obtained from the solidification curves and from the electrical conductivity curves, as well as from their derivatives have been determined on the state of the solidification and crystalization curves using the metode simultaneous recording ATD and AED.