ФІЗИКО-ХІМІЧНІ МЕТОДИ ПІДВИЩЕННЯ ТРІЩИНОСТІЙКОСТІ СПЛАВУ АМ4,5Кд (ВАЛ10). Повідомлення 1: ДОСВІД ВИКОРИСТАННЯ КІЛЬЦЕВОЇ ПРОБИ: Procesi littâ, 2023, Vol 2 (152), 24-32
On the example of the AM4.5Kd (VAL10) alloy treated in the liquid state with hydrogen, the efficiency of using the well-known ring test for the study of physicochemical methods of influencing the crack resistance of wide-range aluminum alloys, which are prone to the formation of hot cracks during so...
Збережено в:
| Дата: | 2023 |
|---|---|
| Автори: | , , , |
| Формат: | Стаття |
| Мова: | Ukrainian |
| Опубліковано: |
National Academy of Sciences of Ukraine, Physical-Technological Institute of Metals and Alloys of NAS of Ukraine
2023
|
| Теми: | |
| Онлайн доступ: | https://plit-periodical.org.ua/index.php/plit/article/view/62 |
| 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-62 |
|---|---|
| record_format |
ojs |
| institution |
Casting Processes |
| baseUrl_str |
|
| datestamp_date |
2023-06-22T10:35:38Z |
| collection |
OJS |
| language |
Ukrainian |
| topic |
тріщиностійкість кільцева проба воднева обробка розплаву сплав АМ4,5Кд |
| spellingShingle |
тріщиностійкість кільцева проба воднева обробка розплаву сплав АМ4,5Кд Бєлік, В. І. Пригунова, А. Г. Шейгам, В. Ю. Вернидуб, А. Г. ФІЗИКО-ХІМІЧНІ МЕТОДИ ПІДВИЩЕННЯ ТРІЩИНОСТІЙКОСТІ СПЛАВУ АМ4,5Кд (ВАЛ10). Повідомлення 1: ДОСВІД ВИКОРИСТАННЯ КІЛЬЦЕВОЇ ПРОБИ: Procesi littâ, 2023, Vol 2 (152), 24-32 |
| topic_facet |
тріщиностійкість кільцева проба воднева обробка розплаву сплав АМ4,5Кд crack resistance ring test hydrogen treatment of the melt alloy AM4.5Kd (VAL10) |
| format |
Article |
| author |
Бєлік, В. І. Пригунова, А. Г. Шейгам, В. Ю. Вернидуб, А. Г. |
| author_facet |
Бєлік, В. І. Пригунова, А. Г. Шейгам, В. Ю. Вернидуб, А. Г. |
| author_sort |
Бєлік, В. І. |
| title |
ФІЗИКО-ХІМІЧНІ МЕТОДИ ПІДВИЩЕННЯ ТРІЩИНОСТІЙКОСТІ СПЛАВУ АМ4,5Кд (ВАЛ10). Повідомлення 1: ДОСВІД ВИКОРИСТАННЯ КІЛЬЦЕВОЇ ПРОБИ: Procesi littâ, 2023, Vol 2 (152), 24-32 |
| title_short |
ФІЗИКО-ХІМІЧНІ МЕТОДИ ПІДВИЩЕННЯ ТРІЩИНОСТІЙКОСТІ СПЛАВУ АМ4,5Кд (ВАЛ10). Повідомлення 1: ДОСВІД ВИКОРИСТАННЯ КІЛЬЦЕВОЇ ПРОБИ: Procesi littâ, 2023, Vol 2 (152), 24-32 |
| title_full |
ФІЗИКО-ХІМІЧНІ МЕТОДИ ПІДВИЩЕННЯ ТРІЩИНОСТІЙКОСТІ СПЛАВУ АМ4,5Кд (ВАЛ10). Повідомлення 1: ДОСВІД ВИКОРИСТАННЯ КІЛЬЦЕВОЇ ПРОБИ: Procesi littâ, 2023, Vol 2 (152), 24-32 |
| title_fullStr |
ФІЗИКО-ХІМІЧНІ МЕТОДИ ПІДВИЩЕННЯ ТРІЩИНОСТІЙКОСТІ СПЛАВУ АМ4,5Кд (ВАЛ10). Повідомлення 1: ДОСВІД ВИКОРИСТАННЯ КІЛЬЦЕВОЇ ПРОБИ: Procesi littâ, 2023, Vol 2 (152), 24-32 |
| title_full_unstemmed |
ФІЗИКО-ХІМІЧНІ МЕТОДИ ПІДВИЩЕННЯ ТРІЩИНОСТІЙКОСТІ СПЛАВУ АМ4,5Кд (ВАЛ10). Повідомлення 1: ДОСВІД ВИКОРИСТАННЯ КІЛЬЦЕВОЇ ПРОБИ: Procesi littâ, 2023, Vol 2 (152), 24-32 |
| title_sort |
фізико-хімічні методи підвищення тріщиностійкості сплаву ам4,5кд (вал10). повідомлення 1: досвід використання кільцевої проби: procesi littâ, 2023, vol 2 (152), 24-32 |
| title_alt |
PHYSICO-CHEMICAL METHODS OF INCREASING THE CRACK RESISTANCE OF ALLOY AM4.5Kd (VAL10). NOTICE 1: EXPERIENCE OF USING AN RING SAMPLE: Procesi littâ, 2023, Vol 2 (152), 24-32 |
| description |
On the example of the AM4.5Kd (VAL10) alloy treated in the liquid state with hydrogen, the efficiency of using the well-known ring test for the study of physicochemical methods of influencing the crack resistance of wide-range aluminum alloys, which are prone to the formation of hot cracks during solidification, was studied. To achieve this goal, an annular mold mold was made according to the recommended dimensions, experiments were carried out on the effect of hydrogen treatment of the melt on the crack resistance of castings. Saturation with hydrogen was carried out by blowing the melt with water vapor, the degree of gas saturation was estimated from the porosity of the castings, calculated from the change in their density compared to the control sample obtained in a mold with sufficient power. Despite the measures taken to increase the sensitivity of the annular sample and obtain stable results, which consisted in adjusting the dimensions of the mold, in particular, the size of the central rod, during compression of which the hardening melt creates tensile stresses leading to the formation of a hot crack, as well as optimizing the thermal regime for obtaining a casting by increasing the initial mold temperature from 22 0С to 217-249 0С, the sensitivity of this sample under the experimental conditions remained too low. In 60 % of cases, gas saturation of the melt contributed to a reduction in the crack propagation process when using a mold at room temperature and up to 100 % when the mold was heated to a temperature of 228 0C to 260 0C. However, in both the first and second cases, 28 % of similar data were obtained on castings from the initial melt not saturated with hydrogen. This casts doubt on the reliability of the positive effect of hydrogen treatment and became the basis for the conclusion that it is inappropriate to use this type of sample in studies of physical and chemical effects on the melt in order to increase the crack resistance of the AM4.5Kd (VAL10) alloy due to a possible error in assessing the effectiveness of their impact, and also to decide on the need to develop a new sample, devoid of the identified shortcomings.
References
Novikov I. I. Hot brittleness of non-ferrous metals and alloys. Moskva: Nauka, 1966. 300 p. [in Russian].
Kotlyarsky F. M., Belik V. I. Influence of hydrogen on the formation of castings from aluminum alloys. Modern technological processes for obtaining high-quality products by casting and powder metallurgy. Cheboksary: CHTSNTI, 1989. Р. 37–38 [in Russian].
Kotlyarsky F. M., Belik V. I. Quality control of silumin castings by melt processing. Modern technological processes and equipment for casting into metal molds. Part 1. Moskva: PNIIinformation, 1989. Р. 41–42 [in Russian].
Kotlyarsky F.M., Borisov G.P., Belik V.I. On the positive role of hydrogen in the formation and quality of the casting/ Diffusion-cooperative phenomena in metal-hydrogen isotope systems. Donetsk: DPI, 1992. Р. 40–41 [in Russian].
Kotlyarsky F. M., Borisov G. P., Belik V I. Formation and quality of castings from gas-saturated aluminum alloys. Metal and casting of Ukraine, 1994. No. 9-10. With. Р. 31–33 [in Russian].
Belik V.I., Kotlyarsky F.M., Borisov G.P., Sheigam V.Yu., Semenchenko A.I., Duka V.M. Selection of a cast billet for studying the strength properties of aluminum alloys. Сasting processes. 2009. No. 2. Р.17–24 [in Russian].
Gudchenko A.P. Formation of gas porosity in castings from aluminum-silicon alloys. Questions of foundry technology. Moskva: Oborongiz, 1961. Proceedings of MATI. Issue 49. P.120–135.
Shevtsov I.V., Shevtsova G.B., Elagin V.I., Kolachev B.A. Influence of hydrogen on the structure and mechanical properties of ingots from AK-8 alloy. Gases in light metaadds. Moskva: Metallurgy, 1970. Proceedings of MATI. Issue. 71. S. 67–74.
Berg P.P., Glotov E.B. Tightness of castings from AL9 alloy. Foundry, 1967. No. 3. P. 26–28.
Murphy A.J. Melting and casting of non-ferrous metals and alloys. Moskva: State. Scientific those. publishing house in black. and color. metallurg., 1959. 646 p. [in Russian].
Gruzleski J.E., Thomas P.M., Entwistle R.A. Au experimental study of the distribution of microporositi in cast aluminum base alloys. British Foundryman. 1978. 71. P. 69–78.
|
| publisher |
National Academy of Sciences of Ukraine, Physical-Technological Institute of Metals and Alloys of NAS of Ukraine |
| publishDate |
2023 |
| url |
https://plit-periodical.org.ua/index.php/plit/article/view/62 |
| work_keys_str_mv |
AT bêlíkví physicochemicalmethodsofincreasingthecrackresistanceofalloyam45kdval10notice1experienceofusinganringsampleprocesilitta2023vol21522432 AT prigunovaag physicochemicalmethodsofincreasingthecrackresistanceofalloyam45kdval10notice1experienceofusinganringsampleprocesilitta2023vol21522432 AT šejgamvû physicochemicalmethodsofincreasingthecrackresistanceofalloyam45kdval10notice1experienceofusinganringsampleprocesilitta2023vol21522432 AT vernidubag physicochemicalmethodsofincreasingthecrackresistanceofalloyam45kdval10notice1experienceofusinganringsampleprocesilitta2023vol21522432 AT bêlíkví fízikohímíčnímetodipídviŝennâtríŝinostíjkostísplavuam45kdval10povídomlennâ1dosvídvikoristannâkílʹcevoíprobiprocesilitta2023vol21522432 AT prigunovaag fízikohímíčnímetodipídviŝennâtríŝinostíjkostísplavuam45kdval10povídomlennâ1dosvídvikoristannâkílʹcevoíprobiprocesilitta2023vol21522432 AT šejgamvû fízikohímíčnímetodipídviŝennâtríŝinostíjkostísplavuam45kdval10povídomlennâ1dosvídvikoristannâkílʹcevoíprobiprocesilitta2023vol21522432 AT vernidubag fízikohímíčnímetodipídviŝennâtríŝinostíjkostísplavuam45kdval10povídomlennâ1dosvídvikoristannâkílʹcevoíprobiprocesilitta2023vol21522432 |
| first_indexed |
2025-09-24T17:40:51Z |
| last_indexed |
2025-09-24T17:42:40Z |
| _version_ |
1850424283549925376 |
| spelling |
oai:ojs2.localhost:article-622023-06-22T10:35:38Z PHYSICO-CHEMICAL METHODS OF INCREASING THE CRACK RESISTANCE OF ALLOY AM4.5Kd (VAL10). NOTICE 1: EXPERIENCE OF USING AN RING SAMPLE: Procesi littâ, 2023, Vol 2 (152), 24-32 ФІЗИКО-ХІМІЧНІ МЕТОДИ ПІДВИЩЕННЯ ТРІЩИНОСТІЙКОСТІ СПЛАВУ АМ4,5Кд (ВАЛ10). Повідомлення 1: ДОСВІД ВИКОРИСТАННЯ КІЛЬЦЕВОЇ ПРОБИ: Procesi littâ, 2023, Vol 2 (152), 24-32 Бєлік, В. І. Пригунова, А. Г. Шейгам, В. Ю. Вернидуб, А. Г. тріщиностійкість кільцева проба воднева обробка розплаву сплав АМ4,5Кд crack resistance ring test hydrogen treatment of the melt alloy AM4.5Kd (VAL10) On the example of the AM4.5Kd (VAL10) alloy treated in the liquid state with hydrogen, the efficiency of using the well-known ring test for the study of physicochemical methods of influencing the crack resistance of wide-range aluminum alloys, which are prone to the formation of hot cracks during solidification, was studied. To achieve this goal, an annular mold mold was made according to the recommended dimensions, experiments were carried out on the effect of hydrogen treatment of the melt on the crack resistance of castings. Saturation with hydrogen was carried out by blowing the melt with water vapor, the degree of gas saturation was estimated from the porosity of the castings, calculated from the change in their density compared to the control sample obtained in a mold with sufficient power. Despite the measures taken to increase the sensitivity of the annular sample and obtain stable results, which consisted in adjusting the dimensions of the mold, in particular, the size of the central rod, during compression of which the hardening melt creates tensile stresses leading to the formation of a hot crack, as well as optimizing the thermal regime for obtaining a casting by increasing the initial mold temperature from 22 0С to 217-249 0С, the sensitivity of this sample under the experimental conditions remained too low. In 60 % of cases, gas saturation of the melt contributed to a reduction in the crack propagation process when using a mold at room temperature and up to 100 % when the mold was heated to a temperature of 228 0C to 260 0C. However, in both the first and second cases, 28 % of similar data were obtained on castings from the initial melt not saturated with hydrogen. This casts doubt on the reliability of the positive effect of hydrogen treatment and became the basis for the conclusion that it is inappropriate to use this type of sample in studies of physical and chemical effects on the melt in order to increase the crack resistance of the AM4.5Kd (VAL10) alloy due to a possible error in assessing the effectiveness of their impact, and also to decide on the need to develop a new sample, devoid of the identified shortcomings. References Novikov I. I. Hot brittleness of non-ferrous metals and alloys. Moskva: Nauka, 1966. 300 p. [in Russian]. Kotlyarsky F. M., Belik V. I. Influence of hydrogen on the formation of castings from aluminum alloys. Modern technological processes for obtaining high-quality products by casting and powder metallurgy. Cheboksary: CHTSNTI, 1989. Р. 37–38 [in Russian]. Kotlyarsky F. M., Belik V. I. Quality control of silumin castings by melt processing. Modern technological processes and equipment for casting into metal molds. Part 1. Moskva: PNIIinformation, 1989. Р. 41–42 [in Russian]. Kotlyarsky F.M., Borisov G.P., Belik V.I. On the positive role of hydrogen in the formation and quality of the casting/ Diffusion-cooperative phenomena in metal-hydrogen isotope systems. Donetsk: DPI, 1992. Р. 40–41 [in Russian]. Kotlyarsky F. M., Borisov G. P., Belik V I. Formation and quality of castings from gas-saturated aluminum alloys. Metal and casting of Ukraine, 1994. No. 9-10. With. Р. 31–33 [in Russian]. Belik V.I., Kotlyarsky F.M., Borisov G.P., Sheigam V.Yu., Semenchenko A.I., Duka V.M. Selection of a cast billet for studying the strength properties of aluminum alloys. Сasting processes. 2009. No. 2. Р.17–24 [in Russian]. Gudchenko A.P. Formation of gas porosity in castings from aluminum-silicon alloys. Questions of foundry technology. Moskva: Oborongiz, 1961. Proceedings of MATI. Issue 49. P.120–135. Shevtsov I.V., Shevtsova G.B., Elagin V.I., Kolachev B.A. Influence of hydrogen on the structure and mechanical properties of ingots from AK-8 alloy. Gases in light metaadds. Moskva: Metallurgy, 1970. Proceedings of MATI. Issue. 71. S. 67–74. Berg P.P., Glotov E.B. Tightness of castings from AL9 alloy. Foundry, 1967. No. 3. P. 26–28. Murphy A.J. Melting and casting of non-ferrous metals and alloys. Moskva: State. Scientific those. publishing house in black. and color. metallurg., 1959. 646 p. [in Russian]. Gruzleski J.E., Thomas P.M., Entwistle R.A. Au experimental study of the distribution of microporositi in cast aluminum base alloys. British Foundryman. 1978. 71. P. 69–78. На прикладі сплаву АМ4,5Кд (ВАЛ10), обробленого в рідкому стані воднем, досліджено ефективність використання загальновідомої кільцевої проби для дослідження фізико-хімічних методів впливу на тріщиностійкість широкоінтервальних алюмінієвих сплавів, схильних до утворення гарячих тріщин при твердненні. Для досягнення поставленої мети виготовлено кокіль кільцевої проби за рекомендованими розмірами, проведено експерименти із впливу водневої обробки розплаву на тріщиностійкість виливків. Насичення воднем здійснювали продуванням розплаву парами води, ступінь газонасиченості оцінювали за величиною пористості виливків, розрахованої за зміною їх щільності порівняно з контрольним зразком, одержаним у кокілі з гарним живленням виливка. Незважаючи на вжиті заходи для підвищення чутливості кільцевої проби й одержання стабільних результатів, які полягали в коригуванні розмірів кокілю, зокрема розміру центрального стрижня, при обтисканні якого розплавом, що твердне, утворюються розтягувальні напруження, які призводять до формування гарячої тріщини, а також в оптимізації теплового режиму тверднення виливка шляхом підвищення початкової температури кокілю від 22 ºС до 217–249 ºС, чутливість даної проби в умовах експерименту залишилася занадто низькою. У 60 % випадків газонасичення розплаву сприяло скороченню процесу розвитку тріщини при використанні кокілю з кімнатною температурою до 100 % – при підігріві кокілю до температури від 228 ºС до 260 ºС. Проте і в першому, і в другому випадках 28 % аналогічних даних одержано на виливках із вихідного розплаву, не насиченого воднем. Це поставило під сумнів достовірність позитивного впливу водневої обробки і стало підґрунтям для висновку про недоцільність використання даного типу проби в дослідженнях фізико-хімічних дій на розплав із метою підвищення тріщиностійкості сплаву АМ4,5Кд (ВАЛ10) через можливу помилку в оцінці ефективності їхнього впливу, а також зумовило прийняття рішення щодо необхідності розробки нової проби, позбавленої виявлених недоліків. Список літератури Новиков И.И. Горячеломкость цветных металлов и сплавов. Москва: Наука, 1966. 300 с. Котлярский Ф.М., Белик В.И. Влияние водорода на формирование отливок из алюминиевых сплавов. Современные технологические процессы получения высококачественных изделий методом литья и порошковой металлургии. Чебоксары: ЧЦНТИ, 1989. С. 37–38. Котлярский Ф.М., Белик В.И. Управление качеством силуминовых отливок путем обработки расплава. Современные технологические процессы и оборудование для литья в металлические формы. Ч. 1. Москва: ПНИИинформации, 1989. С. 41–42. Котлярский Ф.М., Борисов Г.П., Белик В.И. Формирование и качество отливок из газонасыщенных алюминиевых сплавов. Металл и литье Украины, 1994. № 9–10. С. 31–33. Котлярский Ф.М., Борисов Г.П., Белик В.И. Формирование и качество отливок из газонасыщенных алюминиевых сплавов. Металл и литье Украины, 1994. № 9–10. С. 31–33. Белик В.И., Котлярский Ф.М., Борисов Г.П., Шейгам В.Ю., Семенченко А.И., Дука В.М. Выбор литой заготовки для исследования прочностных свойств алюминиевых сплавов. Процессы литья. 2009. № 2. С. 17–24. Гудченко А.П. Образование газовой пористости в отливках из алюминиево кремниевых сплавов. Вопросы технологии литейного производства. Москва: Оборонгиз, 1961. Труды МАТИ. Вып.49. С.120–135. Шевцов И.В., Шевцова Г.Б., Елагин В.И., Колачев Б.А. Влияние водорода на структуру и механические свойства слитков из сплава АК-8. Газы в легких металлах. Москва: Металлургия, 1970. Труды МАТИ. Вып. 71. С. 67–74. Берг П.П., Глотов Е.Б. Герметичность отливок из сплава АЛ9. Литейное производство. 1967. № 3. С. 26–28. Мерфи А. Дж. Плавка и литье цветных металлов и сплавов. Москва: Гос. науч.-тех. изд-во по черн. и цвет. металлург., 1959. 646 с. Gruzleski J.E., Thomas P.M., Entwistle R.A. Au experimental study of the distribution of microporositi in cast aluminum base alloys. British Foundryman. 1978. 71. P. 69–78. National Academy of Sciences of Ukraine, Physical-Technological Institute of Metals and Alloys of NAS of Ukraine 2023-05-18 Article Article application/pdf https://plit-periodical.org.ua/index.php/plit/article/view/62 10.15407/plit2023.02.024 Casting processes; Casting processes №2 (152) 2023; 24-32 Процеси лиття; Процеси лиття №2 (152) 2023; 24-32 2707-1626 0235-5884 uk https://plit-periodical.org.ua/index.php/plit/article/view/62/physico-chemical_methods_increasing_crack_resistance_alloy_val10 Авторське право (c) 2023 В. І. Бєлік, А. Г. Пригунова, В. Ю. Шейгам, А. Г. Вернидуб https://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/ |