ТЕХНОЛОГІЧНІ ТА МЕТОДОЛОГІЧНІ ОСОБЛИВОСТІ ПРИГОТУВАННЯ Й МОДИФІКУВАННЯ ЕКСПЕРИМЕНТАЛЬНИХ АЛЮМІНІЄВИХ СПЛАВІВ: Procesi littâ, 2025, Vol 2 (160), 20-31
The manuscript considers some important theoretical information and practical methods for obtaining experimental aluminum alloys. Examples of recent trends in the development of lightweight aluminum alloys with a high content of magnesium and lithium are shown. In conditions&nb...
Збережено в:
| Дата: | 2025 |
|---|---|
| Автори: | , , , , |
| Формат: | Стаття |
| Мова: | Ukrainian |
| Опубліковано: |
National Academy of Sciences of Ukraine, Physical-Technological Institute of Metals and Alloys of NAS of Ukraine
2025
|
| Теми: | |
| Онлайн доступ: | https://plit-periodical.org.ua/index.php/plit/article/view/277 |
| Теги: |
Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
|
| Назва журналу: | Casting Processes |
Репозитарії
Casting Processes| id |
oai:ojs2.localhost:article-277 |
|---|---|
| record_format |
ojs |
| institution |
Casting Processes |
| baseUrl_str |
|
| datestamp_date |
2025-06-05T10:31:33Z |
| collection |
OJS |
| language |
Ukrainian |
| topic |
алюмінієві сплави приготування розплаву модифікування фазоутворення нові ливарні матеріали |
| spellingShingle |
алюмінієві сплави приготування розплаву модифікування фазоутворення нові ливарні матеріали Ворон, М.М. Ремізов, Д.О. Кивгило, Б.В. Кривик, О.В. Баранцев, К.А. ТЕХНОЛОГІЧНІ ТА МЕТОДОЛОГІЧНІ ОСОБЛИВОСТІ ПРИГОТУВАННЯ Й МОДИФІКУВАННЯ ЕКСПЕРИМЕНТАЛЬНИХ АЛЮМІНІЄВИХ СПЛАВІВ: Procesi littâ, 2025, Vol 2 (160), 20-31 |
| topic_facet |
алюмінієві сплави приготування розплаву модифікування фазоутворення нові ливарні матеріали aluminum alloys melt preparation modification phase formation new casting materials |
| format |
Article |
| author |
Ворон, М.М. Ремізов, Д.О. Кивгило, Б.В. Кривик, О.В. Баранцев, К.А. |
| author_facet |
Ворон, М.М. Ремізов, Д.О. Кивгило, Б.В. Кривик, О.В. Баранцев, К.А. |
| author_sort |
Ворон, М.М. |
| title |
ТЕХНОЛОГІЧНІ ТА МЕТОДОЛОГІЧНІ ОСОБЛИВОСТІ ПРИГОТУВАННЯ Й МОДИФІКУВАННЯ ЕКСПЕРИМЕНТАЛЬНИХ АЛЮМІНІЄВИХ СПЛАВІВ: Procesi littâ, 2025, Vol 2 (160), 20-31 |
| title_short |
ТЕХНОЛОГІЧНІ ТА МЕТОДОЛОГІЧНІ ОСОБЛИВОСТІ ПРИГОТУВАННЯ Й МОДИФІКУВАННЯ ЕКСПЕРИМЕНТАЛЬНИХ АЛЮМІНІЄВИХ СПЛАВІВ: Procesi littâ, 2025, Vol 2 (160), 20-31 |
| title_full |
ТЕХНОЛОГІЧНІ ТА МЕТОДОЛОГІЧНІ ОСОБЛИВОСТІ ПРИГОТУВАННЯ Й МОДИФІКУВАННЯ ЕКСПЕРИМЕНТАЛЬНИХ АЛЮМІНІЄВИХ СПЛАВІВ: Procesi littâ, 2025, Vol 2 (160), 20-31 |
| title_fullStr |
ТЕХНОЛОГІЧНІ ТА МЕТОДОЛОГІЧНІ ОСОБЛИВОСТІ ПРИГОТУВАННЯ Й МОДИФІКУВАННЯ ЕКСПЕРИМЕНТАЛЬНИХ АЛЮМІНІЄВИХ СПЛАВІВ: Procesi littâ, 2025, Vol 2 (160), 20-31 |
| title_full_unstemmed |
ТЕХНОЛОГІЧНІ ТА МЕТОДОЛОГІЧНІ ОСОБЛИВОСТІ ПРИГОТУВАННЯ Й МОДИФІКУВАННЯ ЕКСПЕРИМЕНТАЛЬНИХ АЛЮМІНІЄВИХ СПЛАВІВ: Procesi littâ, 2025, Vol 2 (160), 20-31 |
| title_sort |
технологічні та методологічні особливості приготування й модифікування експериментальних алюмінієвих сплавів: procesi littâ, 2025, vol 2 (160), 20-31 |
| title_alt |
TECHNOLOGICAL AND METHODOLOGICAL FEATURES OF EXPERIMENTAL ALUMINUM ALLOYS PREPARATION AND MODIFICATION: Procesi littâ, 2025, Vol 2 (160), 20-31 |
| description |
The manuscript considers some important theoretical information and practical methods for obtaining experimental aluminum alloys. Examples of recent trends in the development of lightweight aluminum alloys with a high content of magnesium and lithium are shown. In conditions of industrial preparation, it is necessary to use special fluxes, the simplest of which is a mixture of NaCl and KCl in equal proportions, or with the addition of 10% NaF or cryolite Na3AlF6. Such fluxes are widely used and they can effectively refine and protect the melts of most aluminum alloys, in particular those containing up to 5 wt.% of magnesium. For the strongest protection of the melt surface and for alloys containing an increased amount of magnesium and lithium, it is advisable to use mixtures of LiF and LiCl or KCl and LiCl in approximately equal proportions. Another important aspect of obtaining experimental aluminum alloys is their multicomponent modification. Experience in implementing such solutions shows the advantage of using binary single-component rapidly crystallized master alloys. A particularly strong effect is observed for systems of the Al-V and Al-Mo type, in which modifying intermetallic phases can be in a non-equilibrium state. After adding into aluminum melts, they are prone to rapid dissolution and effective absorption. Using the Al-12Ti-8Zr addition, for example, shows that the use of complex multicomponent master alloys can be ineffective. The intermetallics in them are complex, poorly soluble, and have predominantly large sizes. Their dissolution in aluminum alloys with a significant silicon content can be incomplete due to the formation of silicide layers. By using the example of the experimental Al-5Ni-12La casting alloy with nanoscale fibrous eutectic, it is shown that the formation of the structure cannot always be predicted by using the phase diagram. It is shown that the intermetallic eutectic components of Al3Ni manage to grow with slight overheating of the melt, in contrast to the higher-temperature Al3La11 phase. This effect is associated with a much higher diffusion coefficient of nickel in aluminum. To level out the uneven phase formation, it is necessary to increase the superheat of the melt. |
| publisher |
National Academy of Sciences of Ukraine, Physical-Technological Institute of Metals and Alloys of NAS of Ukraine |
| publishDate |
2025 |
| url |
https://plit-periodical.org.ua/index.php/plit/article/view/277 |
| work_keys_str_mv |
AT voronmm technologicalandmethodologicalfeaturesofexperimentalaluminumalloyspreparationandmodificationprocesilitta2025vol21602031 AT remízovdo technologicalandmethodologicalfeaturesofexperimentalaluminumalloyspreparationandmodificationprocesilitta2025vol21602031 AT kivgilobv technologicalandmethodologicalfeaturesofexperimentalaluminumalloyspreparationandmodificationprocesilitta2025vol21602031 AT krivikov technologicalandmethodologicalfeaturesofexperimentalaluminumalloyspreparationandmodificationprocesilitta2025vol21602031 AT barancevka technologicalandmethodologicalfeaturesofexperimentalaluminumalloyspreparationandmodificationprocesilitta2025vol21602031 AT voronmm tehnologíčnítametodologíčníosoblivostíprigotuvannâjmodifíkuvannâeksperimentalʹnihalûmíníêvihsplavívprocesilitta2025vol21602031 AT remízovdo tehnologíčnítametodologíčníosoblivostíprigotuvannâjmodifíkuvannâeksperimentalʹnihalûmíníêvihsplavívprocesilitta2025vol21602031 AT kivgilobv tehnologíčnítametodologíčníosoblivostíprigotuvannâjmodifíkuvannâeksperimentalʹnihalûmíníêvihsplavívprocesilitta2025vol21602031 AT krivikov tehnologíčnítametodologíčníosoblivostíprigotuvannâjmodifíkuvannâeksperimentalʹnihalûmíníêvihsplavívprocesilitta2025vol21602031 AT barancevka tehnologíčnítametodologíčníosoblivostíprigotuvannâjmodifíkuvannâeksperimentalʹnihalûmíníêvihsplavívprocesilitta2025vol21602031 |
| first_indexed |
2025-09-24T17:41:13Z |
| last_indexed |
2025-12-17T12:07:48Z |
| _version_ |
1851757185809252352 |
| spelling |
oai:ojs2.localhost:article-2772025-06-05T10:31:33Z TECHNOLOGICAL AND METHODOLOGICAL FEATURES OF EXPERIMENTAL ALUMINUM ALLOYS PREPARATION AND MODIFICATION: Procesi littâ, 2025, Vol 2 (160), 20-31 ТЕХНОЛОГІЧНІ ТА МЕТОДОЛОГІЧНІ ОСОБЛИВОСТІ ПРИГОТУВАННЯ Й МОДИФІКУВАННЯ ЕКСПЕРИМЕНТАЛЬНИХ АЛЮМІНІЄВИХ СПЛАВІВ: Procesi littâ, 2025, Vol 2 (160), 20-31 Ворон, М.М. Ремізов, Д.О. Кивгило, Б.В. Кривик, О.В. Баранцев, К.А. алюмінієві сплави приготування розплаву модифікування фазоутворення нові ливарні матеріали aluminum alloys melt preparation modification phase formation new casting materials The manuscript considers some important theoretical information and practical methods for obtaining experimental aluminum alloys. Examples of recent trends in the development of lightweight aluminum alloys with a high content of magnesium and lithium are shown. In conditions of industrial preparation, it is necessary to use special fluxes, the simplest of which is a mixture of NaCl and KCl in equal proportions, or with the addition of 10% NaF or cryolite Na3AlF6. Such fluxes are widely used and they can effectively refine and protect the melts of most aluminum alloys, in particular those containing up to 5 wt.% of magnesium. For the strongest protection of the melt surface and for alloys containing an increased amount of magnesium and lithium, it is advisable to use mixtures of LiF and LiCl or KCl and LiCl in approximately equal proportions. Another important aspect of obtaining experimental aluminum alloys is their multicomponent modification. Experience in implementing such solutions shows the advantage of using binary single-component rapidly crystallized master alloys. A particularly strong effect is observed for systems of the Al-V and Al-Mo type, in which modifying intermetallic phases can be in a non-equilibrium state. After adding into aluminum melts, they are prone to rapid dissolution and effective absorption. Using the Al-12Ti-8Zr addition, for example, shows that the use of complex multicomponent master alloys can be ineffective. The intermetallics in them are complex, poorly soluble, and have predominantly large sizes. Their dissolution in aluminum alloys with a significant silicon content can be incomplete due to the formation of silicide layers. By using the example of the experimental Al-5Ni-12La casting alloy with nanoscale fibrous eutectic, it is shown that the formation of the structure cannot always be predicted by using the phase diagram. It is shown that the intermetallic eutectic components of Al3Ni manage to grow with slight overheating of the melt, in contrast to the higher-temperature Al3La11 phase. This effect is associated with a much higher diffusion coefficient of nickel in aluminum. To level out the uneven phase formation, it is necessary to increase the superheat of the melt. У роботі розглянуто деякі важливі теоретичні відомості та практичні прийоми одержання експериментальних алюмінієвих сплавів. Наведено приклади останніх тенденцій розвитку полегшених алюмінієвих сплавів із високим вмістом магнію та літію. Для їх промислового приготування необхідно використовувати спеціальні флюси, найпростішими з яких є суміш NaCl та KCl в рівних пропорціях або з додаванням 10 % NaF чи кріоліту Na3AlF6. Такі флюси ефективно рафінують і захищають розплав та є універсальними для більшості алюмінієвих сплавів, зокрема тих, що містять до 5 % мас. магнію. Для найбільш сильного захисту поверхні розплаву і для сплавів, які містять підвищену кількість магнію та літію, як флюс доцільно використовувати суміші LiF та LiCl або KCl та LiCl в приблизно рівних частках. Іншим важливим аспектом одержання експериментальних алюмінієвих сплавів є їх мультикомпонентне модифікування. Досвід реалізації таких рішень показує перевагу застосування бінарних однокомпонентних швидко закристалізованих лігатур. Особливо сильний ефект спостерігається для систем типу Al−V та Al−Mo, у яких модифікуючі інтерметалідні фази можуть перебувати в нерівноважному стані. Після введення в алюмінієві розплави вони схильні до швидкого розчинення та ефективного засвоєння. Також на прикладі добавки Al−12Ti-8Zr показано, що застосування комплексних багатокомпонентних лігатур може бути неефективним. Інтерметаліди в них є комплексними, важкорозчинними і мають переважно крупні розміри. Їх розчинення в алюмінієвих сплавах зі значним вмістом кремнію може бути неповними через утворення силіцидих шарів. На прикладі експериментального ливарного сплаву Al−5Ni−12La з нанорозмірною волокнистою евтектикою показано, що формування структури не завжди прогнозується за допомогою діаграми стану. Показано, що інтерметалідні евтектичні складові Al3Ni встигають зрости при незначному перегріві розплаву, на відміну від більш високотемпературної фази Al3La11. Такий ефект пов’язаний із набагато вищим коефіцієнтом дифузії нікелю в алюмінії. Для нівелювання нерівномірного фазоутворення потрібно збільшувати перегрів розплаву. National Academy of Sciences of Ukraine, Physical-Technological Institute of Metals and Alloys of NAS of Ukraine 2025-05-31 Article Article application/pdf https://plit-periodical.org.ua/index.php/plit/article/view/277 10.15407/plit2025.02.020 Casting processes; Casting processes №2 (160) 2025; 20-31 Процеси лиття; Процеси лиття №2 (160) 2025; 20-31 2707-1626 0235-5884 uk https://plit-periodical.org.ua/index.php/plit/article/view/277/281 https://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0 |