Главная arrow Модификаторы, применяемые при литье фасонных деталей

Модификаторы, применяемые при литье фасонных деталей

Модификаторы, применяемые при литье фасонных деталей из алюминиевых сплавов, разделяются на четыре группы.

1. Для модифицирования зерен твердого раствора—основы сплава прежде всего следует использовать элементы переходных групп. Чем больше они имеют недостроенных оболочек d или f, тем сильнее их эффект модифицирования. Л. К. Лемихов и Г. В. Самсонов полагают, что элементы, стоящие в начале периодов таблицы Менделеева и имеющие наибольшую дефектность уровня, относятся к числу наиболее активных модификаторов (табл. 1.73).
Следует отметить, что указанные выше модификаторы следует вводить в сплав, особенно в сплавы типа твердых растворов АЛЮ, ВАЛЮ, В2243, в виде солей, которые взаимодействуют с алюминием. Выделяющийся атомарный модификатор соединяется с алюминием (например, 11А1 + 3K2ZrF4 Z 3Al3Zr + 2A1F3 + 6KF) в виде ультрадисперсных частиц, которых во много раз больше, чем содержится этих частиц (к тому же крупных размеров) в лигатурах.
2. Для модифицирования зерен первичного кремния в сплавах заэв-тектических силуминов наиболее эффективными модификаторами являются смеси и соединения, содержащие фосфор, которые грубокри-сталлическую структуру сплавов, особенно содержащих больше 20% Si, превращают в сравнительно мелкие частицы. При такой структуре заэвтектические силумины имеют относительное удлинение 0,2% и ударную вязкость 0,1 кгс • м/см2. Существующие модификаторы не позволяют получать нужную структуру, обусловливающую сравнительно высокую пластичность сплавов типа заэвтектического силумина.

Колобневым И. Ф. и Ротенбергом В. А. был предложен новый способ модифицирования заэвтектических силуминов фосфорорганическими соединениями (например, хлорофосом в количестве 0,005—3%, трнфе-нилфосфатом и т. д.). Этот способ значительно повышает прочность сплавов и в 4—5 раз относительное удлинение по сравнению с другими модификаторами. Это достигается тем, что механизм модифицирования заэвтектических силуминов заключается в образовании фосфида алюминия, параметр кристаллической решетки которого (структурный тип ZnS) очень близок к параметру кристаллической решетки кремния (тот же структурный тип). Согласно принципу структурного и размерного соответствия мельчайшие частицы фосфида алюминия являются
зародышами для кристаллита кремния. С другой стороны, введение в сплав углерода способствует образованию частиц карбида кремния и карбидов металлов (TiC, ZrC и др.), которые являются готовой кристаллической подкладкой для кристаллизующегося из сплава первичного кремния.