Вплив сумісного модифікування скандієм та цирконієм на ливарні властивості алюмінієвих сплавів системи Al–Mg–Cu: Processy litʹâ, 2020, Tom 141, №3, p.19-26
Received 15.07.2020 UDC 669.018.28:546.631:546.831 The joint effect of scandium and zirconium additives on the interfacial interaction and fluidity of AlMg-Cu system melts, similar in composition to those used as filler materials for wrought aluminum alloys, is investigated. The structure formati...
Gespeichert in:
| Datum: | 2020 |
|---|---|
| Hauptverfasser: | , , , , |
| Format: | Artikel |
| Sprache: | Ukrainian |
| Veröffentlicht: |
National Academy of Sciences of Ukraine, Physical-Technological Institute of Metals and Alloys of NAS of Ukraine
2020
|
| Schlagworte: | |
| Online Zugang: | https://plit-periodical.org.ua/index.php/plit/article/view/90 |
| Tags: |
Tag hinzufügen
Keine Tags, Fügen Sie den ersten Tag hinzu!
|
| Назва журналу: | Casting Processes |
Institution
Casting Processes| id |
oai:ojs2.localhost:article-90 |
|---|---|
| record_format |
ojs |
| institution |
Casting Processes |
| baseUrl_str |
|
| datestamp_date |
2023-06-22T09:26:14Z |
| collection |
OJS |
| language |
Ukrainian |
| topic |
деформовані алюмінієві сплави скандій цирконій модифікування рідинноплинність тріщиностійкість зварювання алюмінію |
| spellingShingle |
деформовані алюмінієві сплави скандій цирконій модифікування рідинноплинність тріщиностійкість зварювання алюмінію Щерецький, В. О. Jianglong*, Yi Чайка**, А. А. Юлюгін**, В. К. Дем’янов**, О. І. Вплив сумісного модифікування скандієм та цирконієм на ливарні властивості алюмінієвих сплавів системи Al–Mg–Cu: Processy litʹâ, 2020, Tom 141, №3, p.19-26 |
| topic_facet |
деформовані алюмінієві сплави скандій цирконій модифікування рідинноплинність тріщиностійкість зварювання алюмінію wrought aluminum alloys scandium zirconium modification fluidity crack resistance aluminum welding |
| format |
Article |
| author |
Щерецький, В. О. Jianglong*, Yi Чайка**, А. А. Юлюгін**, В. К. Дем’янов**, О. І. |
| author_facet |
Щерецький, В. О. Jianglong*, Yi Чайка**, А. А. Юлюгін**, В. К. Дем’янов**, О. І. |
| author_sort |
Щерецький, В. О. |
| title |
Вплив сумісного модифікування скандієм та цирконієм на ливарні властивості алюмінієвих сплавів системи Al–Mg–Cu: Processy litʹâ, 2020, Tom 141, №3, p.19-26 |
| title_short |
Вплив сумісного модифікування скандієм та цирконієм на ливарні властивості алюмінієвих сплавів системи Al–Mg–Cu: Processy litʹâ, 2020, Tom 141, №3, p.19-26 |
| title_full |
Вплив сумісного модифікування скандієм та цирконієм на ливарні властивості алюмінієвих сплавів системи Al–Mg–Cu: Processy litʹâ, 2020, Tom 141, №3, p.19-26 |
| title_fullStr |
Вплив сумісного модифікування скандієм та цирконієм на ливарні властивості алюмінієвих сплавів системи Al–Mg–Cu: Processy litʹâ, 2020, Tom 141, №3, p.19-26 |
| title_full_unstemmed |
Вплив сумісного модифікування скандієм та цирконієм на ливарні властивості алюмінієвих сплавів системи Al–Mg–Cu: Processy litʹâ, 2020, Tom 141, №3, p.19-26 |
| title_sort |
вплив сумісного модифікування скандієм та цирконієм на ливарні властивості алюмінієвих сплавів системи al–mg–cu: processy litʹâ, 2020, tom 141, №3, p.19-26 |
| title_alt |
The Effect of Comodification by Scandium and Zirconum of Alunium Alloys of the Al-Mg-Cu System on the Casting Properties: Processy litʹâ, 2020, Tom 141, №3, p.19-26 |
| description |
Received 15.07.2020
UDC 669.018.28:546.631:546.831
The joint effect of scandium and zirconium additives on the interfacial interaction and fluidity of AlMg-Cu system melts, similar in composition to those used as filler materials for wrought aluminum alloys, is investigated. The structure formation of various zones of the welding joints occurs via nonequilibrium conditions. The cooling rate of the weld metal varies widely depending on welding method and mode. The short term welding heatings lead to special structural transformations in the heat-affected zone, causes softening of the base metal and a decrease in its mechanical properties. One of the main ways to solve the problem of softening during thermal stresses in the process of aluminum alloys joining is to modify their structure with scandium and zirconium. At the same time, the influence of these modifiers on the characteristics of the melt and in particular the casting properties of aluminum alloy systems containing copper and magnesium has not been studied enough, and the available information is contradictory. The fluidity is the ability of the melt to spread and evenly fill the space at the junction of two surfaces during welding, so it is an important technological characteristic that allows one to form the body of the weld without shells voids and other defects.The effect of scandium and zirconium modification in an amount up to 0,75 wt. % on fluidity, linear shrinkage, and crack resistance was investigated. It was shown that the overall increase in the heat of crystallization associated with the formation of new phases as a result of modification is the main factor in increasing the fluidity of the melt, regardless of the increase in its viscosity, due to the appearance of dispersed inclusions of nuclei in the liquid. A significant increase in crack resistance during co-modification with scandium and zirconium is associated with the distribution of shrinkage of the casting and the number of inclusions of the primary intermetallic phases with under eutectic amounts of the modifier.
|
| publisher |
National Academy of Sciences of Ukraine, Physical-Technological Institute of Metals and Alloys of NAS of Ukraine |
| publishDate |
2020 |
| url |
https://plit-periodical.org.ua/index.php/plit/article/view/90 |
| work_keys_str_mv |
AT ŝerecʹkijvo theeffectofcomodificationbyscandiumandzirconumofaluniumalloysofthealmgcusystemonthecastingpropertiesprocessylitʹa2020tom1413p1926 AT jianglongyi theeffectofcomodificationbyscandiumandzirconumofaluniumalloysofthealmgcusystemonthecastingpropertiesprocessylitʹa2020tom1413p1926 AT čajkaaa theeffectofcomodificationbyscandiumandzirconumofaluniumalloysofthealmgcusystemonthecastingpropertiesprocessylitʹa2020tom1413p1926 AT ûlûgínvk theeffectofcomodificationbyscandiumandzirconumofaluniumalloysofthealmgcusystemonthecastingpropertiesprocessylitʹa2020tom1413p1926 AT demânovoí theeffectofcomodificationbyscandiumandzirconumofaluniumalloysofthealmgcusystemonthecastingpropertiesprocessylitʹa2020tom1413p1926 AT ŝerecʹkijvo vplivsumísnogomodifíkuvannâskandíêmtacirkoníêmnalivarnívlastivostíalûmíníêvihsplavívsistemialmgcuprocessylitʹa2020tom1413p1926 AT jianglongyi vplivsumísnogomodifíkuvannâskandíêmtacirkoníêmnalivarnívlastivostíalûmíníêvihsplavívsistemialmgcuprocessylitʹa2020tom1413p1926 AT čajkaaa vplivsumísnogomodifíkuvannâskandíêmtacirkoníêmnalivarnívlastivostíalûmíníêvihsplavívsistemialmgcuprocessylitʹa2020tom1413p1926 AT ûlûgínvk vplivsumísnogomodifíkuvannâskandíêmtacirkoníêmnalivarnívlastivostíalûmíníêvihsplavívsistemialmgcuprocessylitʹa2020tom1413p1926 AT demânovoí vplivsumísnogomodifíkuvannâskandíêmtacirkoníêmnalivarnívlastivostíalûmíníêvihsplavívsistemialmgcuprocessylitʹa2020tom1413p1926 AT ŝerecʹkijvo effectofcomodificationbyscandiumandzirconumofaluniumalloysofthealmgcusystemonthecastingpropertiesprocessylitʹa2020tom1413p1926 AT jianglongyi effectofcomodificationbyscandiumandzirconumofaluniumalloysofthealmgcusystemonthecastingpropertiesprocessylitʹa2020tom1413p1926 AT čajkaaa effectofcomodificationbyscandiumandzirconumofaluniumalloysofthealmgcusystemonthecastingpropertiesprocessylitʹa2020tom1413p1926 AT ûlûgínvk effectofcomodificationbyscandiumandzirconumofaluniumalloysofthealmgcusystemonthecastingpropertiesprocessylitʹa2020tom1413p1926 AT demânovoí effectofcomodificationbyscandiumandzirconumofaluniumalloysofthealmgcusystemonthecastingpropertiesprocessylitʹa2020tom1413p1926 |
| first_indexed |
2025-09-24T17:40:53Z |
| last_indexed |
2025-09-24T17:40:53Z |
| _version_ |
1844168113008934912 |
| spelling |
oai:ojs2.localhost:article-902023-06-22T09:26:14Z The Effect of Comodification by Scandium and Zirconum of Alunium Alloys of the Al-Mg-Cu System on the Casting Properties: Processy litʹâ, 2020, Tom 141, №3, p.19-26 Вплив сумісного модифікування скандієм та цирконієм на ливарні властивості алюмінієвих сплавів системи Al–Mg–Cu: Processy litʹâ, 2020, Tom 141, №3, p.19-26 Щерецький, В. О. Jianglong*, Yi Чайка**, А. А. Юлюгін**, В. К. Дем’янов**, О. І. деформовані алюмінієві сплави скандій цирконій модифікування рідинноплинність тріщиностійкість зварювання алюмінію wrought aluminum alloys scandium zirconium modification fluidity crack resistance aluminum welding Received 15.07.2020 UDC 669.018.28:546.631:546.831 The joint effect of scandium and zirconium additives on the interfacial interaction and fluidity of AlMg-Cu system melts, similar in composition to those used as filler materials for wrought aluminum alloys, is investigated. The structure formation of various zones of the welding joints occurs via nonequilibrium conditions. The cooling rate of the weld metal varies widely depending on welding method and mode. The short term welding heatings lead to special structural transformations in the heat-affected zone, causes softening of the base metal and a decrease in its mechanical properties. One of the main ways to solve the problem of softening during thermal stresses in the process of aluminum alloys joining is to modify their structure with scandium and zirconium. At the same time, the influence of these modifiers on the characteristics of the melt and in particular the casting properties of aluminum alloy systems containing copper and magnesium has not been studied enough, and the available information is contradictory. The fluidity is the ability of the melt to spread and evenly fill the space at the junction of two surfaces during welding, so it is an important technological characteristic that allows one to form the body of the weld without shells voids and other defects.The effect of scandium and zirconium modification in an amount up to 0,75 wt. % on fluidity, linear shrinkage, and crack resistance was investigated. It was shown that the overall increase in the heat of crystallization associated with the formation of new phases as a result of modification is the main factor in increasing the fluidity of the melt, regardless of the increase in its viscosity, due to the appearance of dispersed inclusions of nuclei in the liquid. A significant increase in crack resistance during co-modification with scandium and zirconium is associated with the distribution of shrinkage of the casting and the number of inclusions of the primary intermetallic phases with under eutectic amounts of the modifier. Надійшла 15.07.2020 УДК 669.018.28:546.631:546.831 Досліджено спільний вплив добавок скандію і цирконію на міжфазну взаємодію і рідинноплиність розплавів системи Al-Mg-Cu, близьких за складом до тих, що застосовуються в якості присадних матеріалів при зварюванні листів з деформованих сплавів алюмінію. Формування структури різних зон звареного з’єднання відбувається в нерівноважних умовах. Швидкість охолодження металу шва може варіюватися в широких межах залежно від способу і режиму зварювання. Короткочасність нагріву при зварюванні призводить до особливих структурних перетворень в зоні термічного впливу, викликає знеміцнення основного металу і зниження рівня механічних властивостей в цілому. Одним із основних способів вирішення проблеми знеміцнення, при термічних впливах в процесі з’єднання алюмінієвих сплавів, є їх модифікування скандієм і цирконієм. Разом з тим, вплив цих модифікаторів на характеристики розплаву і зокрема ливарні властивості для систем алюмінієвих сплавів, що містять в якості легуючих добавок мідь і магній, вивчено недостатньо, а наявна інформація має суперечливий характер. Тоді як рідинноплинність, як здатність розплаву розтікатися і рівномірно заповнювати простір стику двох поверхонь при зварюванні, є важливою технологічною характеристикою, що дозволяє формувати тіло зварного шва без каверн і пустот. Встановлено вплив модифікування скандієм і цирконієм в кількості до 0,75 %мас. на рідинноплинність, лінійну усадку та тріщиностійкість. Показано, що загальне підвищення теплоти кристалізації пов’язане з утворенням нових фаз в наслідок модифікування, є основним чинником підвищення рідинноплинності розплаву, незалежно від підвищення його в’язкості пов’язаної з появою дисперсних включень зародків в розплаві. Істотне підвищення тріщиностійкості при комплекс-ному модифікуванні скандієм і цирконієм пов’язане з розподілом усадки виливку та кількість первинної інтерметалідної фази при доевтектичних кількостях модифікатора. National Academy of Sciences of Ukraine, Physical-Technological Institute of Metals and Alloys of NAS of Ukraine 2020-09-20 Article Article application/pdf https://plit-periodical.org.ua/index.php/plit/article/view/90 10.15407/plit2020.03.019 Casting processes; Casting processes №3 (141) 2020; 19-26 Процеси лиття; Процеси лиття №3 (141) 2020; 19-26 2707-1626 0235-5884 uk https://plit-periodical.org.ua/index.php/plit/article/view/90/96 Авторське право (c) 2021 В. О. Щерецький, Yi Jianglong*, А. А. Чайка**, В. К. Юлюгін**, О. І. Дем’янов** https://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/ |