Наукоемкие технологии и оборудование в промышленности и строительстве

Статья

Наименование Термовременная обработка фасонных отливок из алюминиевых сплавов с медью для холодильной техники
Авторы Алимов В. И., д. т. н., проф.
Георгиаду М. В., к. т. н., ст. преп.
Шевелев А. И., д. т. н., директор
Зубенко В. А., нач. отдела
Раздел Металлургия и материаловедение
Год 2018 Выпуск 52 Страницы 57 - 64
УДК 669.2 EDN LZCEJN
Аннотация Усовершенствована технология термовременной обработки фасонных отливок из алюминиевых сплавов с медью путём регламентации параметров температура-время-перемешивание расплава. Показано, что комплексная термовременная обработка способствует облегчению удаления примесей железа, уменьшению пористости, увеличению микротвёрдости и степени дисперсности эвтектики, её сфероидизации. Опробованная технология показала возможность повышения надёжности и срока службы деталей петельного типа в холодильной технике из-за снижения хрупкости, приводящей к разрушению; дальнейшее упрочнение изделий достигается локальным гидропрессованием.
Реферат Цель. Совершенствование технологии термовременной обработки и установление её влияния на качество вторичных силуминов с медью с целью улучшения механических свойств и уменьшения вредных примесей в выплавленных сплавах и отливок из них.
Методика. Усовершенствована технология термовременной обработки, которая заключается в расплавлении или переплаве вторичного алюминиевого сплава с регламентацией температурно-временных параметров жидкого металла при его изотермической выдержке.
Результаты. Комплексная термовременная обработка жидкого алюминиевого сплава с медью путём регламентации параметров температура-время-перемешивание расплава позволяет улучшить свойства и уменьшить количество пор в сплаве АК12М2 для сложных отливок холодильной техники.
Научная новизна. Получили дальнейшее развитие представления о технологии термовременной обработки вторичных алюминиевых сплавов с медью; механизме протекания процессов гидропрессования путём учёта особенностей деформации вторичных алюминиевых сплавов.
Практическая значимость. После термовременной обработки в структуре вторичного алюминиевого сплава наблюдали значительное уменьшение пористости и увеличение микротвердости. При перемешивании в структуре присутствует меньше выделений первичных кристаллов кремния Siп, эвтектика более дисперсна, измельчаются примесные соединения, снижается содержание железа и, таким образом, повышается качество сплава. Технология защищена патентами Украины №№ 5857, 66673А.
Ключевые слова алюминиевые сплавы с медью, петля, термовременная обработка, литьё в кокиль, локальное упрочнение гидропрессованием, величина зерна, пористость, микротвердость, колонии эвтектики, примеси железа.
Финансирование
Благодарности
Список источников
1. Колачев, Б. А. Металловедение и термическая обработка цветных металлов и сплавов [Текст]: учебник для вузов / Б. А. Колачев, В. И. Елагин, В. А. Ливанов. — [3-е изд., перераб. и доп.]. — М.: «МИСИС», 1999. — 416 с.
2. Пат. 66673А Україна, МПК 7 В21С1/00. Пристрій для формування виробів / В. І. Алімов, О. І. Шевелєв, Ю. Ю. Юдіна. — № 2003098350; заявл. 10.09.03; опубл. 17.05.04, Бюл. № 5. — 3 с.
3. Алимов, В. И. Свойства и структура нового вторичного Zn-Al-Si сплава [Текст] / В. И. Алимов, Е. А. Манаева, О. И. Воронцова, А. И. Шевелев // Металлургия и обработка металлов: материалы научной технической конференции. — Донецк: ДонНТУ, 2004. — № 7. — С. 36–38.
4. Шевелев, А. И. Применение алюминиевых сплавов [Текст] / А. И. Шевелев // Металл и литьё Украины. — 2004. — № 11. — С. 39–42.
5. Шевелев, А. И. Новые технологии получения изделий из вторичных цветных металлов // Металл и литьё Украины. — 2004. — № 4. — С. 32–42.
6. Алимов, В. И. Влияние примесей на качество вторичных алюминиевых сплавов с медью [Текст] / В. И. Алимов, А. И. Шевелев, М. В. Георгиаду, В. В. Зубенко, В. О. Генкузина // Материалы VII Международной конференции «Деформация и разрушение материалов и наноматериалов». — Москва: Институт металлургии и материаловедения им. А. А. Байкова РАН, 2017. — С. 245.
7. Термическое размерное восстановление инструмента и деталей повышенной точности [Текст]: монография / В. И. Алимов, М. В. Георгиаду, А. И. Шевелев, В. В. Зубенко. — Харьков: Водный спектр Джи-Эм-Пи, 2016. — 208 с.
8. Пат. 17700 Україна, МПК С22С33/00. Спосіб виробництва вторинного фероалюмінію у тигельній індукційній печі / О. І. Шевелєв, В. І. Алімов, В. Г. Куликов, С. С. Апонащенко. — № 200603221; заявл. 27.03.06; опубл. 16.10.06, Бюл. № 10. — 3 с.
9. Шевелев, А. И. Обработка литых вторичных алюминиевых сплавов методом винтовой экструзии [Текст] / А. И. Шевелев, Я. Е. Бейгельзимер, А. С. Сынков // Известия ВУЗов. Цветная металлургия. — 2004. — № 6. — С. 54–57.
10. Шевелев, А. И. Комбинированная деформационная обработка вторичных алюминиевых сплавов [Текст] / А. И. Шевелев, В. Н. Варюхин, С. Г. Сынков, А. В. Решетов // Физика и техника высоких давлений. — 2005. — Том 15. — № 1. — С. 139–145.
Полный текст