ВПЛИВ КОМПЛЕКСНОГО МОДИФІКУВАННЯ НА ФОРМУВАННЯ ЗАЛІЗОВМІСНИХ ФАЗ У СПЛАВІ АК8М3
The work is devoted to the study of structural-phase characteristics, in particular - the modification of iron-containing phases in Al-Si-Cu system cast aluminum alloys after adding microalloying elements and modifiers (Co, Cr, V and Mo) to their composition separately and in various combinations wi...
Збережено в:
| Дата: | 2026 |
|---|---|
| Автори: | , , , , , , |
| Формат: | Стаття |
| Мова: | Українська |
| Опубліковано: |
National Academy of Sciences of Ukraine, Physical-Technological Institute of Metals and Alloys of NAS of Ukraine
2026
|
| Теми: | |
| Онлайн доступ: | https://plit-periodical.org.ua/index.php/plit/article/view/307 |
| Теги: |
Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
|
| Назва журналу: | Casting Processes |
Репозитарії
Casting Processes| _version_ | 1859963290617118721 |
|---|---|
| author | Ворон, М.М. Ямшинський, М.М. Мініцький, А.В. Барабаш, М.Ю. Лук’яненко, І.В. Биба, Є.Г. Лютий, Р.В. |
| author_facet | Ворон, М.М. Ямшинський, М.М. Мініцький, А.В. Барабаш, М.Ю. Лук’яненко, І.В. Биба, Є.Г. Лютий, Р.В. |
| author_sort | Ворон, М.М. |
| baseUrl_str | |
| collection | OJS |
| datestamp_date | 2026-03-17T17:45:51Z |
| description | The work is devoted to the study of structural-phase characteristics, in particular - the modification of iron-containing phases in Al-Si-Cu system cast aluminum alloys after adding microalloying elements and modifiers (Co, Cr, V and Mo) to their composition separately and in various combinations with each other. The widespread commercial alloy A380 was chosen as a modeling material for the research. The prospects of using complex modification principles, which makes it possible to reduce the content of modifiers to 0.5 wt. % are shown. Such concentration of modifying additives is 2−3 times lower in comparison with similar studies. It is also shown that the best grain refinement and microstructure homogenization indicators were achieved by modifying the alloy with cobalt, vanadium and molybdenum. It was found that molybdenum is more effectively grain refiner, but it makes iron-containing phases less compact and promotes their formation by the primary mechanism even with single-component modification. The negative aspects of the molybdenum influence are enhanced by the addition of chromium, but they can be eliminated by the addition of vanadium and cobalt. Alloy modification according to the schemes Co+V, V+Mo, Cr+Co+Mo, V+Co+Mo and Co+Cr+V+Mo showed the highest efficiency of the influence on the structural-phase state of the A380 alloy. In particular, the formation of β-Al5FeSi-type phases was almost completely eliminated and significant modification and refinement of the α-AІ15(Fe,Mn,Me)3Si2-type phases, the sizes of which usually did not exceed 10…15 μm, was achieved. With an increase in the number of modifiers, especially vanadium and molybdenum, more signs of the iron-containing phases by the primary mechanism formation were observed, while maintaining their small sizes. It is shown that by varying the set and content of modifiers, it is possible make influence on the structure and phase formation of the Al−Si−Cu system alloys. |
| first_indexed | 2025-09-24T17:41:16Z |
| format | Article |
| id | oai:ojs2.localhost:article-307 |
| institution | Casting Processes |
| keywords_txt_mv | keywords |
| language | Ukrainian |
| last_indexed | 2026-03-18T02:00:19Z |
| publishDate | 2026 |
| publisher | National Academy of Sciences of Ukraine, Physical-Technological Institute of Metals and Alloys of NAS of Ukraine |
| record_format | ojs |
| spelling | oai:ojs2.localhost:article-3072026-03-17T17:45:51Z INFLUENCE OF COMPLEX MODIFICATION ON THE FORMATION OF IRON-CONTAINING PHASES IN THE A380 ALLOY ВПЛИВ КОМПЛЕКСНОГО МОДИФІКУВАННЯ НА ФОРМУВАННЯ ЗАЛІЗОВМІСНИХ ФАЗ У СПЛАВІ АК8М3 Ворон, М.М. Ямшинський, М.М. Мініцький, А.В. Барабаш, М.Ю. Лук’яненко, І.В. Биба, Є.Г. Лютий, Р.В. Al–Si–Cu АК8М3 комплексне модифікування залізовмісні фази мікроструктура фазоутворення Al−Si−Cu A380 complex modification iron-containing phases microstructure phase formation The work is devoted to the study of structural-phase characteristics, in particular - the modification of iron-containing phases in Al-Si-Cu system cast aluminum alloys after adding microalloying elements and modifiers (Co, Cr, V and Mo) to their composition separately and in various combinations with each other. The widespread commercial alloy A380 was chosen as a modeling material for the research. The prospects of using complex modification principles, which makes it possible to reduce the content of modifiers to 0.5 wt. % are shown. Such concentration of modifying additives is 2−3 times lower in comparison with similar studies. It is also shown that the best grain refinement and microstructure homogenization indicators were achieved by modifying the alloy with cobalt, vanadium and molybdenum. It was found that molybdenum is more effectively grain refiner, but it makes iron-containing phases less compact and promotes their formation by the primary mechanism even with single-component modification. The negative aspects of the molybdenum influence are enhanced by the addition of chromium, but they can be eliminated by the addition of vanadium and cobalt. Alloy modification according to the schemes Co+V, V+Mo, Cr+Co+Mo, V+Co+Mo and Co+Cr+V+Mo showed the highest efficiency of the influence on the structural-phase state of the A380 alloy. In particular, the formation of β-Al5FeSi-type phases was almost completely eliminated and significant modification and refinement of the α-AІ15(Fe,Mn,Me)3Si2-type phases, the sizes of which usually did not exceed 10…15 μm, was achieved. With an increase in the number of modifiers, especially vanadium and molybdenum, more signs of the iron-containing phases by the primary mechanism formation were observed, while maintaining their small sizes. It is shown that by varying the set and content of modifiers, it is possible make influence on the structure and phase formation of the Al−Si−Cu system alloys. Роботу присвячено дослідженням структурно-фазових характеристик, зокрема модифікуванню залізовмісних фаз у ливарних алюмінієвих сплавах системи Al–Si–Cu після додавання до їх складу мікролегуючих добавок і модифікаторів (Co, Cr, V та Mo) окремо та в різних комбінаціях один з одним. Як модельний сплав для проведення досліджень вибрано поширений комерційний сплав АК8М3 (A380). Показано перспективність використання саме комплексного модифікування, що дає можливість знизити вміст модифікаторів у сплаві до 0,5 % мас. Така концентрація модифікуючих добавок є в 2–3 рази меншою порівняно з аналогічними дослідженнями. Показано, що найкращі показники зерноподрібнення та гомогенізації мікроструктури було досягнуто при модифікуванні сплаву кобальтом, ванадієм і молібденом. Установлено, що молібден ефективніше подрібнює зерно, але робить залізовмісні фази менш компактними та сприяє їх утворенню за первинним механізмом навіть при однокомпонентному модифікуванні. Негативні аспекти впливу молібдену підсилюються при додаванні хрому, але їх нівелює додавання ванадію та кобальту. Модифікування за схемами Co+V, V+Mo, Cr+Co+Mo, V+Co+Mo та Co+Cr+V+Mo показало найвищу ефективність впливу на структурно-фазовий стан сплаву АК8М3. Зокрема, майже повністю нівельовано утворення фаз типу β-Al5FeSi і досягнуто суттєвого подрібнення фаз типу α-AІ15 (Fe,Mn,Ме)3Si2, розміри яких зазвичай не перевищували 10…15 мкм. При збільшенні кількості модифікаторів, особливо ванадію та молібдену, спостерігалось більше ознак утворення залізовмісних фаз за первинним механізмом з одночасним збереженням їх дрібних розмірів. Показано, що варіюючи набір та вміст модифікаторів можна суттєво впливати на структуро- й фазоутворення силумінів системи Al–Si–Cu. National Academy of Sciences of Ukraine, Physical-Technological Institute of Metals and Alloys of NAS of Ukraine 2026-03-17 Article Article application/pdf https://plit-periodical.org.ua/index.php/plit/article/view/307 10.15407/plit2026.01.023 Casting processes; Casting processes №1 (163) 2026; 23-36 Процеси лиття; Процеси лиття №1 (163) 2026; 23-36 2707-1626 0235-5884 uk https://plit-periodical.org.ua/index.php/plit/article/view/307/312 https://creativecommons.org/licenses/by/4.0 |
| spellingShingle | Al–Si–Cu АК8М3 комплексне модифікування залізовмісні фази мікроструктура фазоутворення Ворон, М.М. Ямшинський, М.М. Мініцький, А.В. Барабаш, М.Ю. Лук’яненко, І.В. Биба, Є.Г. Лютий, Р.В. ВПЛИВ КОМПЛЕКСНОГО МОДИФІКУВАННЯ НА ФОРМУВАННЯ ЗАЛІЗОВМІСНИХ ФАЗ У СПЛАВІ АК8М3 |
| title | ВПЛИВ КОМПЛЕКСНОГО МОДИФІКУВАННЯ НА ФОРМУВАННЯ ЗАЛІЗОВМІСНИХ ФАЗ У СПЛАВІ АК8М3 |
| title_alt | INFLUENCE OF COMPLEX MODIFICATION ON THE FORMATION OF IRON-CONTAINING PHASES IN THE A380 ALLOY |
| title_full | ВПЛИВ КОМПЛЕКСНОГО МОДИФІКУВАННЯ НА ФОРМУВАННЯ ЗАЛІЗОВМІСНИХ ФАЗ У СПЛАВІ АК8М3 |
| title_fullStr | ВПЛИВ КОМПЛЕКСНОГО МОДИФІКУВАННЯ НА ФОРМУВАННЯ ЗАЛІЗОВМІСНИХ ФАЗ У СПЛАВІ АК8М3 |
| title_full_unstemmed | ВПЛИВ КОМПЛЕКСНОГО МОДИФІКУВАННЯ НА ФОРМУВАННЯ ЗАЛІЗОВМІСНИХ ФАЗ У СПЛАВІ АК8М3 |
| title_short | ВПЛИВ КОМПЛЕКСНОГО МОДИФІКУВАННЯ НА ФОРМУВАННЯ ЗАЛІЗОВМІСНИХ ФАЗ У СПЛАВІ АК8М3 |
| title_sort | вплив комплексного модифікування на формування залізовмісних фаз у сплаві ак8м3 |
| topic | Al–Si–Cu АК8М3 комплексне модифікування залізовмісні фази мікроструктура фазоутворення |
| topic_facet | Al–Si–Cu АК8М3 комплексне модифікування залізовмісні фази мікроструктура фазоутворення Al−Si−Cu A380 complex modification iron-containing phases microstructure phase formation |
| url | https://plit-periodical.org.ua/index.php/plit/article/view/307 |
| work_keys_str_mv | AT voronmm influenceofcomplexmodificationontheformationofironcontainingphasesinthea380alloy AT âmšinsʹkijmm influenceofcomplexmodificationontheformationofironcontainingphasesinthea380alloy AT mínícʹkijav influenceofcomplexmodificationontheformationofironcontainingphasesinthea380alloy AT barabašmû influenceofcomplexmodificationontheformationofironcontainingphasesinthea380alloy AT lukânenkoív influenceofcomplexmodificationontheformationofironcontainingphasesinthea380alloy AT bibaêg influenceofcomplexmodificationontheformationofironcontainingphasesinthea380alloy AT lûtijrv influenceofcomplexmodificationontheformationofironcontainingphasesinthea380alloy AT voronmm vplivkompleksnogomodifíkuvannânaformuvannâzalízovmísnihfazusplavíak8m3 AT âmšinsʹkijmm vplivkompleksnogomodifíkuvannânaformuvannâzalízovmísnihfazusplavíak8m3 AT mínícʹkijav vplivkompleksnogomodifíkuvannânaformuvannâzalízovmísnihfazusplavíak8m3 AT barabašmû vplivkompleksnogomodifíkuvannânaformuvannâzalízovmísnihfazusplavíak8m3 AT lukânenkoív vplivkompleksnogomodifíkuvannânaformuvannâzalízovmísnihfazusplavíak8m3 AT bibaêg vplivkompleksnogomodifíkuvannânaformuvannâzalízovmísnihfazusplavíak8m3 AT lûtijrv vplivkompleksnogomodifíkuvannânaformuvannâzalízovmísnihfazusplavíak8m3 |