LİQATURLARIN TƏSNİFATI VƏ ONLARIN İSTEHSAL ÜSULLARI

2.1. Ligaturlara olan tələblər

Tökmə istehsalında ərintilər yük materiallarının həcmində əhəmiyyətli bir pay tutur: kimyəvi tərkibindən asılı olaraq ərintilərin 50% -ə qədər. Əsas ərinti, tökmə və külçələrin tələb olunan kimyəvi tərkibini, struktur və texnoloji xassələrini əldə etmək üçün əriməyə əlavə edilən kifayət qədər böyük miqdarda ərinti metalı olan ara ərintidir. Bir qayda olaraq, alüminium və maqnezium ərintiləri üçün ərintilər yalnız bir alaşımlı komponentdən ibarətdir, lakin bəzən üçlü və dördlü ərintilər hazırlanır. Mürəkkəb ərintilərin tərkibi elə seçilir ki, hər bir ərinti komponenti üçün müəyyən edilmiş həddlər daxilində ərintinin istənilən kimyəvi tərkibi alınsın.

Ərintilərdən istifadə ehtiyacı odadavamlı komponentlərin maye alüminium və maqneziumda təmiz formada həll olunma sürətinin aşağı olması, həmçinin asanlıqla oksidləşən ərinti elementlərinin udulma dərəcəsinin artması ilə əlaqədardır. Alüminium və maqnezium ərintilərinin əksəriyyətində ərinti komponenti intermetal birləşmələrin kristalları şəklində, bəzi maqnezium ərintilərində - təmiz formada kiçik hissəciklər şəklindədir. Komponentin ərinti materiallarında paylanmasının xarakterini və alüminium və ya maqnezium ərintilərində həll olunma sürətini nəzərə alaraq, ərintiyə müəyyən miqdarda ərinti əlavə etməklə, ərintidə ərinti komponentinin müəyyən tərkibini əldə etmək mümkündür. bərk yükə və ya birbaşa əriməyə. Ərintinin mühüm xüsusiyyəti odadavamlı komponentdən əhəmiyyətli dərəcədə aşağı ərimə nöqtəsidir. Bunun sayəsində alüminium və ya maqnezium əsaslı ərintilərin yüksək temperatura qədər qızdırılmasına ehtiyac yoxdur, nəticədə əsas və ərinti metalının itkisi azalır. Aşağı ərimə elementləri olan ərintilərin istifadəsi buxarlanma və oksidləşmə nəticəsində sonuncunun itkilərini azaltmağa imkan verir. Ərintilərin köməyi ilə ərimə temperaturu əsas ərimədən kəskin şəkildə fərqlənən, yüksək buxar elastikliyinə malik olan və ərintilərin hazırlanması temperaturunda asanlıqla oksidləşən, eləcə də ərimə temperaturunda ərimə nöqtəsi olan elementləri daxil etmək daha asandır. bir ərinti elementinin birbaşa əriməyə daxil edilməsi güclü ekzotermik təsirlə müşayiət olunur, ərimənin əhəmiyyətli dərəcədə qızmasına səbəb olur və ya ərinti elementinin buxarlanması emalatxana atmosferinə zəhərli buxarların buraxılması ilə müşayiət olunur.

Əsas ərinti bir ara ərinti olduğundan, mexaniki xüsusiyyətlərə dair tələblər yoxdur. Lakin onun böyük miqdarda əsas əriməyə daxil olması, yük materiallarının tökmə və külçələrin strukturuna irsi təsiri, həmçinin tökmə və yarımfabrikatların keyfiyyətinə artan tələblər səbəbindən bir sıra tələblər qoyulur. ərinti külçələrinə tətbiq edilir:

1. Element aşqarının mayeləşmə temperaturundan 100-200 °C yuxarı olan minimum temperaturunu təmin edəcək ərintinin kifayət qədər aşağı ərimə temperaturu. Alaşımlı mayenin aşağı temperaturu, ərinti elementinin sürətlə həll edilməsinə və ərimənin həcmi boyunca vahid paylanmasına kömək edir, xüsusən də sonuncunun kifayət qədər intensiv və vahid qarışdırılması şərti ilə. Yalnız Al-Cu, Al-Si sistemlərinin ərintiləri Cədvəldən aşağıdakı kimi əsasın ərimə temperaturuna yaxın və ya ondan aşağı mayeləşmə temperaturuna malikdir. 20.

Qalan ərintilərin mayeləşmə temperaturu onlarda odadavamlı ərinti komponentinin miqdarının artması ilə davamlı olaraq artır.

İqtisadi nöqteyi-nəzərdən, ərintinin, nəqliyyat vasitələrinin saxlanması, ilkin alüminiumun və onun tullantılarının istehlakı üçün iş sahəsinə qənaət səbəbindən alaşımlı komponentin yüksək tərkibi olan ərintilərə sahib olmaq daha yaxşıdır. Hazırda ərintilər əsasən reverberator sobalarda təmiz metallardan hazırlandığından, ərintilərdə titan, sirkonium və xromun miqdarı adətən 2-5% təşkil edir. Bu metalların ərintilərdə daha yüksək olması ilə çox yüksək (1200-1400 °C) temperatur tələb olunur. Əsas ərintidə komponent tərkibinin artması ilə, onun külçələrə dökülməsinin mövcud təşkili ilə, ərintilərin əlavə saxlanma müddətini və ya sonuncunun temperaturunun artırılmasını tələb edən intermetal birləşmələrin qaba yığılmaları meydana gəlir. .

2. Donuzun en kəsiyi üzərində ərinti elementlərinin vahid paylanması. Donuzların heterojen kimyəvi tərkibinin qarşısını almaq üçün tökmədən əvvəl əriməni yaxşıca qarışdırmaq lazımdır və tökmə özü də mümkün qədər tez aparılmalıdır. Donuzlarda elementin heterojen paylanması iki səbəbin nəticəsi ola bilər. Birincisi, donuzun qatılaşma sürətinin aşağı olması, ikincisi, tökmədən əvvəl maye ərintidə elementin qeyri-bərabər paylanması. Öz növbəsində, maye ərintinin heterojen tərkibi ərintinin faza komponentlərinin sıxlığının fərqindən asılıdır.Adətən ərinti elementinin təmiz formada olduğu maqnezium ərintilərində bu amil daim fəaliyyət göstərir; alüminiumda, ərintinin temperaturu onun likvidliyindən aşağı düşdükdə, intermetal birləşmələrin sıxlığa görə ayrılması inkişaf edir.

3. Alaşımlı elementi ərintidən əriməyə daxil edərkən onun aşağı buxarlanması və oksidləşməsi.

4. Yükün daha dəqiq ölçülməsi üçün usta xəlitəli donuzların kiçik parçalara asanlıqla əzilməsi; eyni zamanda, tökmə zamanı liqatura kifayət qədər texnoloji cəhətdən inkişaf etdirilməlidir. Məsələn, ikiqat əsas ərintidə manqan tərkibinin 15% -dən çox artması donuzun çatlamasına səbəb olur ki, bu da onun daşınmasını və saxlanmasını çətinləşdirir.

Alüminium ərintilərinin inkişafının ilkin mərhələsində qeyd edildi ki, kiçik çirklər və ya xüsusi titan əlavələri (yüzdə yüz və ya onda biri) tökmə alüminium taxılını kəskin şəkildə təmizləyir. 1914-cü ildə K.Şirmeyster kiçik titan əlavələrinin kiçik alüminium külçələrinin qırılma strukturuna faydalı təsirini göstərən bir məqalə dərc etdi. Xüsusi aşqarların tətbiqi ilə tökmə alüminiumun taxıl zərifliyinin təsiri modifikasiya adlanır.

Alüminium ərintilərinin modifikasiyası üzrə daha geniş yayılmış işdə müəyyən edilmişdir ki, titandan əlavə, alüminium taxıl kristallaşma zamanı sink, volfram, molibden, bor, renium, tantal, hafnium, vanadium, skandium, stronsium və daha az dərəcədə dəmir, nikel, xrom, manqan.

Modifikasiya proseslərində səth hadisələrinin böyük əhəmiyyəti ilə əlaqədar olaraq, tədqiqatçılar strukturun müəyyən dəyişməsi üçün zəruri olan modifikatorların seçilməsinə imkan verən səth aktivliyi meyarlarını müəyyən etməyə çalışmışlar.

A.M.-nin təcrübələri əsasında. Korolkov meyar kimi aşqarın atom həcmlərinin nisbətini irəli sürdü U d və həlledici V p. Əgər U d > U r, onda aşqar səthi aktivdir. Bu meyar əsasında o, alüminiuma bəzi əlavələrin faizin mində və yüzdə birindən 10-20%-ə qədər olan konsentrasiyalarda aktivliyinin qiymətləndirilməsinə dair məlumatlar əldə etmişdir. Litium, kalsium, maqnezium, qalay, qurğuşun, sürmə və vismutun alüminiuma qarşı səthi aktiv olduğu göstərilmişdir. Alüminiumun mis, xrom, germanium və gümüşlə əridilməsi səth gərginliyində nəzərəçarpacaq bir dəyişikliyə səbəb olmadı.

V.N. Elagin sübut etdi ki, alüminium taxıllarının kristallaşma zamanı zərifləşməsi keçid metallarının alüminiumla xüsusi qarşılıqlı təsirinin nəticəsidir.

Cədvəldə Cədvəl 1.3 alüminium A99-u soyuducu qəlibə tökərkən ən güclü modifikatorların (titan, tantal, bor, sink) təsirini göstərən nəticələr göstərir.

Cədvəl 1.3

Ən güclü modifikatorların təsirinin nəticələri

V.İ. Napalkova və S.V. Maxov, təmiz alüminium və onun ərintilərinin quruluşu iki qrupa bölünə bilən bir çox parametrdən asılıdır. Birinci qrup parametrlər odadavamlı dəyişdirici hissəciklərin fiziki-kimyəvi xüsusiyyətləri ilə müəyyən edilir. Birlikdə götürdükdə, bu xüsusiyyətlər kimyəvi təbiət, struktur, ölçülü və adsorbsiya amilləri ilə ifadə edilir. İkinci qrupa ərintilərin əridilməsi və tökülməsinin temperatur-vaxt rejimi, modifikatorun konsentrasiyası, külçənin soyuma sürəti və intermetal və dov hissəciklərinin ölçüsü daxil edilməlidir.

Ərinmənin kristallaşmasına təsir mexanizminə görə, bütün modifikatorlar iki sinfə bölünür: nüvələşmə və səthi aktiv təsir, birinci sinif modifikatorlar isə taxılların təmizlənməsi üçün ən vacibdir.

İdeal modifikator aşağıdakı tələblərə cavab verən hissəcikdir: o, minimum konsentrasiyada taxılı effektiv şəkildə üyütməlidir; ərimədə termal sabit və dağılmış vəziyyətdə olmalıdır; dəyişdirici ərintinin qəfəsi ilə minimal struktur fərqi var; yenidən ərimə zamanı dəyişdirici xüsusiyyətlərini itirməyin. Hazırda məlum olan modifikatorların heç biri bu xassələrin tam spektrinə malik deyil.

İş alüminium və onun ərintilərinin dəyişdirilməsi üçün aşağıdakı mexanizm təqdim edir. Alüminium ərintisinə dəyişdirici element daxil edildikdə, dalğalanma hadisələri baş verir, nəticədə əvvəlcədən nüvənin meydana gəlməsi, alüminium oksidi, titan karbid və digərləri kimi asılı hissəciklərin olması ilə əlaqədardır. 1-2 mikrondan azdır. Dəyişmə hadisələri ərimənin termal həddindən artıq soyuması nəticəsində yaranır, onun böyüklüyü dəyişdirici elementin növü ilə müəyyən edilir. Termal supersoyutma dəyəri nə qədər çox olarsa, dalğalanmaların sayı bir o qədər çox olar və ərimədə mövcud olan çirklərin sayı bir o qədər çox olar. Elementlərin dəyişdirmə qabiliyyəti onların valent elektronlarının alüminiumun valent elektronları ilə qarşılıqlı təsiri ilə müəyyən edilir. Bu qarşılıqlı təsir iki atomun valentlik elektronlarının ionlaşma potensialı ilə təyin olunan elektron qazı əmələ gətirmək üçün kollektivləşmə qabiliyyəti ilə bağlıdır.

Əksər müəlliflər qeyd edirlər ki, yüksək təmizlikli alüminiuma 0,10-0,15% Ti və 690-710 ° C temperaturda texniki təmizlikli alüminium tökməyə 0,07% Ti əlavə edilməklə nəzərəçarpacaq dəyişiklik əldə edilir. Xüsusilə güclü taxıl təmizliyi 0,20% Ti və ya daha çox tətbiq edildikdə müşahidə olunur.

İş borun taxıl təmizliyinə təsirini araşdırır, lakin əsasən borun əlavə edilməsi elektrik sənayesində istifadə olunan alüminium üçün istifadə olunur. R. Kissling və J. Wallas qeyd edir ki, 690-710 ° C ərimə temperaturunda, tökmədən dərhal əvvəl ən təsirli əlavə 0,04% B təşkil edir.

Al-Mg və Al-Mn sistemlərinin işlənmiş ərintilərində 0,07% Ti əlavə edilməsi davamlı üsulla tökülən külçələrdə incə dənəli strukturun və təbəqələrdə incə dənəli yenidən kristallaşdırılmış strukturun istehsalını təmin edir.

M.V. Maltsev və onun həmkarları 0,05-0,10% titan konsentrasiyasında alüminium işlənmiş ərintilərin külçələrində ən böyük taxıl zərifliyini aşkar etdilər. Alüminium taxıl zərifliyinin titan konsentrasiyasından əldə edilən asılılığı alüminium-titan faza diaqramının təbiəti ilə izah edildi. Bu asılılığın təhlili göstərdi ki, mövqeyi 0,15% -dən çox titan konsentrasiyasında TiAl 3 kristallarının əmələ gəlməsi ilə əlaqəli olan "dənələrin sayı - əlavə" əyrisində xarakterik bir əyilmə meydana gəlir. Alüminiumun strukturuna ən güclü təsir 0,15-0,30% titan konsentrasiyalarında müşahidə olunur. Titan tərkibi 0,15% -dən az olduqda, alüminium taxılının zərifliyi praktiki olaraq çox azdır. Bu, maye ərintinin makrohəcmlərində əlavələrin qeyri-bərabər paylanması ilə əlaqədardır. Titan konsentrasiyası 0,30% -dən çox olduqda, yüngül üyüdülmə baş verir və 0,70% və daha çox konsentrasiyada alüminium taxılları daha böyük olur. Modifikasiya edilmiş alüminium ərintilərindən olan yarımfabrikatlarda, strukturda rayonlaşdırmanın aradan qaldırılması səbəbindən mexaniki xüsusiyyətlər hamarlanır və onların dəyərləri dəyişdirilmiş ərintilərdən yarımfabrikatlarla müqayisədə 10-20% artır. M.V tərəfindən müəyyən edildiyi kimi. Maltsev və onun əməkdaşları tərəfindən 0,05-0,10% B tətbiqi ilə alüminium tökmənin incə dənəli strukturu əldə edilir. Alüminium taxılının ən güclü zərifliyi 0,20% B əlavə edildikdə və daha da artması ilə müşahidə olunur. bor konsentrasiyası, taxıl yenidən iriləşir.

0,05-0,10 miqdarında bor əlavə edin % ərintidə B95 külçələrdə taxıl ölçüsünü əhəmiyyətli dərəcədə azaldır, bor əlavə edilmiş yarımfabrikatların dartılma gücü dəyişdirilmiş külçələrdən yarımfabrikatlarla müqayisədə 15-20 MPa yüksəkdir. Borun göstəriləndən daha çox miqdarda tətbiqi B95 ərintisindən yarımfabrikatların çevikliyinin kəskin azalmasına səbəb olur.

Titan və borun birləşdirilmiş əlavələri ilə alüminium ərintilərinin taxıl təmizlənməsi üzrə ilk təcrübələr A. Kibula və onun Əlvan Metalların Tədqiqi üzrə Britaniya Assosiasiyasından olan həmkarları tərəfindən aparılmışdır. Bu işdə optimal modifikasiya effektini əldə etmək üçün aşağıdakı konsentrasiyalar tövsiyə olunur: 0,01-0,03% Ti və 0,003-0,010% B. Təmiz alüminiumun tərkibində çirklər olmadığı üçün onu dəyişdirmək ən çətindir. Cavecchi şirkəti təmiz alüminiuma 0,0025-0,0075% Ti və 0,0005-0,0015% B, işlənmiş alüminium ərintilərinə 0,003-0,015% Ti və 0,0006-0,0003% B əlavə etməyi tövsiyə edir.Külçənin ölçüsü artdıqca ərinti əlavə edilməlidir. Alaşım yalnız ilkin alüminiuma daxil edilməli və tökmə başlamazdan 15-20 dəqiqə əvvəl əriməyə əlavə edilməlidir.

Modifikasiya prosesi A.Kibula və daha sonra M.V. Maltsev, titan və birlikdə titan və borun əlavə edilməsi ilə alüminium ərintiləri külçələrində taxılların təmizlənməsini öyrənərkən nüvələşmə nəzəriyyəsini ortaya qoydu. Müəyyən olunduğu kimi, titan əlavələri olmayan ərintilərin kristallaşması zamanı dəyəri 1-2 °C-ə çatan həddindən artıq soyutma baş verir, 0,002-0,100% Ti daxil olduqda isə həddindən artıq soyutma müşahidə olunmur. Bu halda külçənin en kəsiyi üzərində incə dənəli struktur alınır. Bütün bunlar, ərimənin kristallaşmasının başladığı nüvələrin olması səbəbindən taxılın əzildiyini düşünməyə əsas verdi. Belə hissəciklər alüminium bərk məhlulunun qəfəs parametrinə (4.04 A) uyğun olan qəfəs parametrlərinə malik olan keçid metallarının karbidləri, boridləri və alüminidləri ola bilər.

A.Kibula görə, modifikator kimi təqdim edilən əlavə aşağıdakı tələblərə cavab verməlidir:

• kimyəvi tərkibini dəyişdirmədən yüksək temperaturda ərimiş alüminiumda kifayət qədər sabitlik;
• aşqarın ərimə nöqtəsi alüminiumun ərimə nöqtəsindən yüksəkdir;
• aşqar və alüminium qəfəslər arasında struktur və ölçü uyğunluğu;
• modifikasiya edən ərimənin atomları ilə kifayət qədər güclü adsorbsiya bağlarının əmələ gəlməsi.

Bu bağların möhkəmliyinin meyarı, görünür, ərimə-bərk hissəcik sərhədində səthi gərginlik ola bilər. Səthi gərginlik nə qədər böyük olarsa, hissəcik maye faza ilə bir o qədər pis islanır və hissəcikdən kristallaşma mərkəzi kimi istifadə etmək ehtimalı bir o qədər az olar. Çoxlu sayda sistemlər üzərində aparılan işlər göstərdi ki, substratın nüvələşmə ilə bağlı katalitik aktivliyi qəfəs uyğunluğunun dəyəri ilə deyil, substratın kimyəvi təbiəti ilə müəyyən edilir.

"Kavekki" şirkəti tərəfindən istehsal olunan A1-5TMV sənaye ərintisini öyrənərək, işin müəllifləri belə qənaətə gəldilər ki, alüminium ərintilərinin taxıl zərifliyi onların qəfəslərinin struktur və ölçülü uyğunluğu səbəbindən TiAl 3 hissəciklərinin əmələ gəlməsi ilə əlaqələndirilir. alüminium bərk məhlulunun qəfəsinə. Elektron mikroskopik analizin nəticələrindən göründüyü kimi, titan diborid və bor alüminidin kristalları modifikasiya prosesində iştirak etmir. Alüminium-titan ərintisinə borun əlavə edilməsi konsentrasiyalarda alüminidin əmələ gəlməsinə kömək edir

Təcrübələr göstərmişdir ki, modifikasiyanın maksimum dərəcəsi titan və bor konsentrasiyası nisbəti 5:1 olduqda müşahidə olunur; daha böyük və ya daha kiçik nisbətlərlə, modifikasiya effekti azalır. Aydındır ki, modifikasiya titan alüminidi üstünlük təşkil etdikdə baş verir, baxmayaraq ki, alüminiumun bərkiməsi zamanı boridlər də nüvə ola bilər. Bu iki növ nüvə arasındakı əsas fərq ondan ibarətdir ki, alüminiumun titan alüminid üzərində bərkiməsi həddindən artıq soyutma olmadan baş verir, boridlər üçün isə bəzi supersoyutma tələb olunur.

Əksər tədqiqatçılar modifikasiya effektinin titan və bor nisbəti ilə müəyyən edildiyini iddia edirlər. Beləliklə, işdə bu, alüminium ərintisinə 2,2% Ti və 1% B olan əsas ərintilərin daxil edilməsinin, 5% Ti və 1% B olan əsas ərintinin əlavə edilməsi ilə eyni modifikasiya effektini təmin etməsi ilə izah olunur. Lakin Al-2,2Ti-lB ərintisi titan alüminidi az miqdarda mövcuddur və ya yoxdur və əsas tərkib hissəsi alüminiumun bərkiməsi üçün nüvə rolunu oynayan titan diboriddir. A1-5Ti-lB ərintisində əsas dəyişdirici nüvəsi titan diborid olan titan alüminiddir. O, kristallaşma cəbhəsi boyunca toplana və məhdud miqdarda alüminiumu həll edə bilər. D. Collins-ə görə, peritektik reaksiya nəticəsində əmələ gələn titan alüminidi və digər intermetalidlər çox təsirli modifikatorlardır və hətta aşağı soyutma dərəcələrində də taxılı təmizləyirlər.

J. Morisotun qeyd etdiyi kimi, modifikasiya prosesinə kristallaşmanın sürəti, ərintinin kristallaşma diapazonunu genişləndirən və konsentrasiyanın həddindən artıq soyumasını yaradan alaşımlı komponentlərin mövcudluğu, həmçinin interfeys yaxınlığındakı ərimədə termal supersoyutma böyük təsir göstərir.

İş aşağıdakı taxıl üyütmə mexanizmini təsvir edir. Kristallaşma cəbhəsindən əvvəl ərimə kifayət qədər miqdarda TiB 2, ZrB 2 və s. əsas hissəcikləri ehtiva edir. Al-Ti-B ərintisində əsas modifikator TiB 2 hissəciyidir, qəfəs quruluşuna görə oxşardır və ölçüsü alüminium qəfəsə qədər. Alüminiumun titan diborid hissəcikləri üzərində bərkiməsi yalnız 4,8 °C-ə bərabər olan supersoyutma ilə mümkündür. Boriddən diffuziyası səbəbindən titan boridinin yaxınlığında artan titan konsentrasiyası olan bir təbəqə əmələ gəlir. Artan titan konsentrasiyası olan bir təbəqənin əmələ gəlməsi, əsas ərintidə titan və bor nisbətinin TiB 2 birləşməsindəki müvafiq stoxiometrik nisbəti niyə aşdığını izah etməyə imkan verir. Nüvə ilə ərintinin əsası arasındakı ölçü faktoru ən azı boridlər üçün həlledici deyil.

Qeyd etmək lazımdır ki, modifikasiya edici əlavələrin mövcudluğunda ərimənin həddindən artıq soyuması ilə bağlı eksperimental məlumatlar uyğunsuzdur. İş göstərir ki, 0,3-0,8% Ti olan alüminium ərintilərində supersoyutma dərəcənin bir hissəsidir. Bu vəziyyətdə, peritektik horizontaldan keçən titan ilə ərintilər ekstraperitektiklərdən daha çox soyutma ilə xarakterizə olunur.

İş titan əlavələrinin 5-10 °C/dəq istilik xaricetmə sürətində 10 μm 3 həcmdə alüminiumun supersoyumasına təsirinin öyrənilməsini həyata keçirmişdir. 0,025% Ti əlavə edilməsi alüminiumun həddindən artıq soyumasını 47 ° C-dən 16 ° C-ə endirdi. Aşırı soyutma dərəcəsi ərimənin həcmindən də əhəmiyyətli dərəcədə təsirlənir. Çox soyudulmuş ərimənin temperaturunu birbaşa ölçün və təkrarlana bilən nəticələr əldə etmək üçün istiliyin çıxarılması sürətini tənzimləyin V.I. Danilov 0,25-0,50 sm 3 həcmində tövsiyə edir.

Yapon tədqiqatçısı A.Ononun fikrincə, ilkin taxılların üyüdülməsinin səbəbi bərabər oxlu kristalların görünüşünü təyin edən amildir. Al-Ti ərintisi nümunəsindən istifadə edərək, sürətli soyutmanın özü sürətli soyutma zonasında bərabər oxlu kristalların əmələ gəlməsinə səbəb olmadığı göstərilir. Onları formalaşdırmaq üçün əriməni qarışdırmaq lazımdır. Bu halda, bərkimə prosesi zamanı kristalizatorun divarlarına çökən kristalların böyüməsi dayandırılır. Həddindən artıq soyutma və məhlulun konsentrasiyasının dəyişməsi səbəbindən kristalizator divarında kristal artımı məhdudlaşır və onların əsasında dartılma gərginlikləri hərəkət edir. Nəticədə kristallar kristalizatorun divarlarından ayrılır və bərabər oxlu struktur əmələ gəlir. A. Belə hesab edir ki, taxılların üyüdülməsində əsas rolu kristalizatorun divarlarında bitmiş kristalların əsaslarının dəyişdirici elementlərlə əhatə etməsi effekti oynayır; bu, dəyişdiricilər daxil edildikdə də müşahidə olunur. Titan kristalların əsaslarını əhatə edir ki, bu da onların kristalizatorun divarlarından ayrılmasını sürətləndirir və böyüyən kristallar tərəfindən seçici şəkildə tutulan alüminium üçün bir çirkdir. Nəticədə, kristalların əsaslarında titan seqreqasiyası müşahidə olunur ki, bu da kristalların örtülməsinə səbəb olur və onların böyüməsini maneə törədir. Beləliklə, tədqiqatlarda kristal artımının ləngiməsi qatılaşma prosesində həll olunan elementlərin ayrılması və bərkimə zamanı ərimənin qarışması ilə izah olunur.

Xüsusilə qalın divarlı tökmələrin kristallaşma prosesini idarə etmək üçün başqa bir orijinal üsul var, polad tökmə ilə bağlı ətraflı işlənib hazırlanmışdır. Bu vəziyyətdə, ərimənin bütün həcmində kəskin soyuması, qəlibə və ya digər qəlibə tökmə zamanı metal tozlarının metal axınına daxil edilməsi ilə əldə edilir. Süspansiyonun bərkiməsi zamanı, ərimənin bütün həcmdə kəskin soyuması səbəbindən, eyni vaxtda əmələ gələn bir çox kristallaşma mərkəzlərindən yüksək kristal artım templəri inkişaf edir. Bu zaman külçənin həcmli kristallaşması müşahidə olunur.

Son zamanlar polad tökmələrdə sütunvari quruluşu, eksenel məsaməliliyi, seqreqasiyanı və isti çatları aradan qaldırmaq üçün asma tökmə üsulundan istifadə edilmişdir. O, həmçinin alüminium ərintisi tökmə strukturunun təkmilləşdirilməsi vasitəsi kimi sınaqdan keçiriləcək. Mikrosoyuducuları seçərkən kristalloqrafik uyğunluq prinsipinə riayət etmək tövsiyə olunur, yəni mikrosoyuducuların materialı kristalloqrafik xüsusiyyətlərinə görə emal olunan ərinti ilə eyni və ya yaxın olmalıdır. Ən böyük effekt əldə etmək üçün mikrosoyuducuların ərimə temperaturunun emal olunan ərintinin ərimə temperaturuna yaxın olması lazımdır.

Həm də külçənin baş hissəsinə tökülən ərinti ilə eyni tərkibli bərk cisimlər daxil edilə bilər, ərindikdə külçənin maye quyusundan istiliyin bir hissəsini götürür. E. Şeyl tökülmüş ərinti axınına müəyyən qalınlıqda məftil və ya lent əlavə etməklə alüminium ərintilərinin effektiv taxıl zərifliyinə nail olmuşdur. Bu vaxta qədər ölkəmizdə V.I. Danilov toxum materialını tətbiq etməklə müxtəlif ərintilərin külçələrində taxılın saflaşdırılması mexanizmini ətraflı öyrənmişdir.

V.E. 1940-cı ildə Neumark külçənin strukturunu təkmilləşdirmək üçün ərinti ilə eyni metaldan hazırlanmış toxumdan istifadə etməyi təklif etdi. Toxum, qəlibə tökülməzdən əvvəl bir az qızdırılan əriməyə 1-2% miqdarında parçalar və ya çiplər şəklində təqdim edildi. Toxumun külçənin strukturuna təsiri əridin həddindən artıq qızma temperaturundan, toxumun əriməyə qarışdırılmasının hərtərəfli olmasından və tökmə üsulundan asılıdır. Saf metalları toxumdan istifadə edərək taxılları təmizləmək ərintilərdən daha çətindir. Əhəmiyyətli bir vəziyyət, kristal ərimə interfeysində səth gərginliyinin dəyəridir, buna görə də səthi gərginlik nə qədər aşağı olarsa, kristal nüvənin əmələ gəlməsi işi bir o qədər aşağı olar və incə kristal külçə əldə etmək ehtimalı bir o qədər çox olar. Müəyyən metallar və ərintilər üçün toxumdan istifadə etmək imkanı, ərimə həddindən artıq qızdırıldığı zaman çirklərin deaktivasiya dərəcəsi ilə müəyyən edilir. Deaktivasiya temperaturu nə qədər yüksək olarsa, toxumun külçənin strukturuna təsiri bir o qədər təsirlidir. Temperaturu artırmaq üçün külçənin strukturunu dəyişdirən az miqdarda elementdən ibarət toxum istifadə edilmişdir: toxum 0,5% Ti olan alüminiumdan hazırlanmışdır. Belə bir toxumun istifadəsi titan toxumundan istifadə edərkən alüminium strukturunun daha əhəmiyyətli dərəcədə təkmilləşdirilməsinə səbəb oldu.

D16 ərintisinin strukturunun eyni tərkibli bir çubuqla təkmilləşdirilməsi ilə bağlı tədqiqatlar göstərdi ki, daimi miqdarda doldurucu materialın tətbiqi ilə taxıl təmizliyinin təsiri 670-720 ° C aralığında temperaturun artması ilə azalır. Yüksək tökmə temperaturlarında çox az üyüdülmə olur. Əlavə edilmiş materialın miqdarının artırılması, tökmə temperaturunun aşağı düşdüyü dərəcədə taxılın zərifliyini artırır. Bu nəticələr G.F tərəfindən hazırlanmış nəticələrlə tam uyğundur. Balandinin kristallaşan ərintidə bərk faza fraqmentlərinin modifikasiya və toxumlama təsiri haqqında fikirləri.

Əsərlərdə təqdim olunan tədqiqatlar alüminium ərintisi külçələrinin taxıl quruluşunun onlardan hazırlanan yarımfabrikatların quruluşuna və xassələrinə irsi təsirini inandırıcı şəkildə göstərir. Alüminium işlənmiş ərintilərdən hazırlanan məhsullar üçün keyfiyyət tələbləri ciddi olduğundan, müəyyən bir modifikasiya metodundan istifadənin mümkünlüyünü düzgün qiymətləndirmək və onun mənfi cəhətlərini aradan qaldırmaq yollarını tapmaq çox vacibdir. Alüminium işlənmiş ərintilərin geniş çeşidi və külçələrin istehsalı üçün texnoloji prosesin xüsusiyyətləri, habelə bu ərintilərdən yarımfabrikatların geniş çeşidi tərkibindəki məhdudiyyətləri nəzərə alaraq modifikasiya metodunun seçiminə fərqli yanaşma tələb edir. çirkləri, ərintilərin sütunlu strukturun formalaşmasına müxtəlif həssaslığı və ilkin kristallaşan intermetal birləşmələrin çökməsi. Çox vaxt fabrik praktikasında külçələrin qeyri-homogen və ya kobud ekvivalent quruluşunu aradan qaldırmaq yollarını tapmaq lazımdır. Müxtəlif ölçülü külçələri tökərkən bu və ya digər modifikatordan istifadənin optimal konsentrasiyası və məqsədəuyğunluğu məsələsi həll edilmiş hesab edilə bilməz. Bundan əlavə, alimlər yüksək modifikasiya qabiliyyətinə malik olan və modifikasiya edilən ərintiyə yaxın kimyəvi tərkibə malik olan yeni materiallar axtarırlar. Belə materialları tökmə və metal formalaşdırmanın birləşdirilmiş üsulları ilə əldə etmək olar. Xüsusilə, alüminium külçələrin modifikasiyasında istifadə edilən liqatura lentinin onlarda incə dənəli struktur yaratmaq üçün istehsal texnologiyası təklif edilmişdir. Bu texnologiya kristallaşma zamanı əmələ gələn intermetal hissəciklərin əlavə əzilməsi ilə nəticələnən iş parçasının yüksək sürətli kristallaşma və isti plastik deformasiyasının birləşdirilmiş prosesindən istifadə etməkdən ibarətdir. Bundan əlavə, əlavə dəyişdirici təsir göstərən ligatur zolağının (çubuq, lent) əsasının incə differensiallaşdırılmış alt taxıl strukturlarının formalaşması üçün şərait təmin edilir.

Məlum məlumatlara görə, alüminiumun ən incə taxılına 0,13-0,20 mm-dir (müvafiq olaraq, bir hissənin 1 sm 2 sahəsində taxılların sayı 6000 və 2300-dür) ən yaxşı Al-Ti-B istifadə edərkən əldə edilir. "Cavecchi" şirkətindən çubuq ligature. Al-Ti-B sisteminin ərintilərindən hazırlanmış eksperimental əsas ərintilərin mikrostrukturunun Cavecchi-nin əsas çubuq ərintisi ilə müqayisədə əhəmiyyətli üstünlüyü TiAl 3 hissəciklərinin daha kiçik ölçülü və daha çox qlobulyar morfologiyasının üstünlük təşkil etməsi idi. bu hissəciklərin alüminium matrisin həcmi boyunca vahid paylanması. Quruluşda mövcud olan ayrı-ayrı boşqab formalı hissəciklər bloklara bölünür, ölçüsü 10 mikrondan çox deyil. Bu üstünlük eksperimental lehimli lentin incə strukturunun təhlili ilə təsdiqlənir (kəsikdə alt dənələrin ölçüsü 0,17 ilə 0,33 μm arasında dəyişdi və titan diboridlərinin hissəcik ölçüsü 0,036-0,100 μm idi). Yüngül lehimli zolağın incə strukturunun tədqiqi göstərdi ki, ərimənin yüksək sürətli kristallaşması və metalın bərkimiş hissəsinin davamlı deformasiyasının birləşməsi incə subdənəli struktur əmələ gətirir. Alt dənələrin orta en kəsiyinin ölçüsü ~0,25 µm-dir.

Beləliklə, təklif olunan üsulla əldə edilən master ərintisi ilə dəyişdirilmiş alüminium külçələri taxıl strukturunun kəskin zərifliyi ilə xarakterizə olunur. Alaşımlı lent üçün material kimi Al-Ti-B sisteminin ərintiləri və ya texniki və ya yüksək təmizlikli alüminium istifadə edilə bilər. Sonuncu hallarda, alüminium külçəsini dəyişdirərkən, yuvarlanma zamanı nazik bir zolağın (folqa) qırılmasına səbəb olan metallararası birləşmələr də daxil olmaqla, çirkləri ilə çirklənməni aradan qaldırarkən taxılın təmizlənməsi təmin edilir.

Hazırlanmış texnologiyanın istifadəsi, o cümlədən əsas ərintinin əriməsi, həddindən artıq istiləşmə, həddindən artıq istiləşmə temperaturunda saxlama və yuvarlanan dəyirman rulonları kimi istifadə olunan su ilə soyudulmuş kristalizator rulonlarının səthində sürətlənmiş kristallaşma, davamlı yüksək-likdə birləşmələri birləşdirməyə imkan verdi. bir prosesdə isti plastik deformasiyası ilə zolağın kristallaşma sürətini. Təklif olunan texnologiyadan istifadə etməklə əldə edilən alüminiumun ərinti materialları ilə modifikasiyası üzrə tədqiqatların nəticələri Cədvəldə verilmişdir. 1.4. Onları təhlil edərək qeyd etmək olar ki, birləşmiş tökmə və təzyiqlə müalicə texnologiyasından istifadə edərək əldə edilən ərinti materiallarının istifadəsi tanınmış ərintilərin, məsələn, Cavecchi şirkətinin çubuqlarının istifadəsindən daha az dəyişdirici təsir göstərir. Bununla belə, Al-Ti-B əsas ərintinin istifadəsi həmişə istehsal problemlərinin həllinə səbəb olmur, çünki modifikatorda intermetal daxilolmaların olması çox vaxt onların hazır yarımfabrikatda saxlanması ilə müşayiət olunur ki, bu da onun keyfiyyətini aşağı salır. .

Xırda dənəli külçələrin istifadəsi qüsurlardan (qırıqlar, çatlar, folqa səthində qeyri-bərabərlik) itkilərin miqdarını azaldacaq və məhsulun keyfiyyətini yaxşılaşdıracaqdır. Bununla əlaqədar olaraq A5 və AVCh markalı texniki cəhətdən təmiz alüminiumdan liqatura lentinin alınmasına da cəhdlər edilmişdir (Cədvəl 1.5).

Cədvəl 1.4

Alüminium modifikasiyasından sonra Alkan test nümunələrində taxıl ölçüsündə və 1 sm 2-də taxılların sayının dəyişməsi, tətbiq edilən Al-Ti-B ərintisi liqaturasının miqdarından asılı olaraq

liqatura liqatura	Orijinal alüminium,	Titan miqdarı, % wt.	Alkan-sınaq nümunəsində orta taxıl ölçüsü, µm		1 sm 2 başına taxılların sayı, ədəd.		Ərinməni 5 dəqiqə saxladıqdan sonra taxılın təmizlənmə dərəcəsi, dəfə
			üçün ərimə tutduqdan sonra
Məlum üsul
Cavecchi-dən 8 mm diametrli çubuq (Al-3Ti-0.2B)
Təklif olunan üsul
liqatura

Cədvəl 1.5

Alüminium ərintisi lentinin modifikasiyadan sonra alüminium külçəsində taxıl ölçüsünə təsiri

	Alüminium lentin miqdarı, % wt. (alüminium dərəcəsi)	Orijinal külçə alüminium dərəcəli A7, mikron			Modifikasiya edilmiş alüminiumun orta taxıl ölçüsü, mikron	Dəyişdirilmiş alüminiumda 1 sm 2-də taxılların sayı, ədəd.
			Lenti taxdıqdan 1 dəqiqə sonra		Bant daxil edildikdən 7,5 dəqiqə sonra

Tədqiqatın nəticələri göstərdi ki, dəyişdirilmiş alüminiumdakı taxılların sayı Al-Ti-B ərintisindən hazırlanmış əsas ərintinin eyni göstəriciləri ilə müqayisə edilə bilər. Bu, yüksək sürətli kristallaşma-deformasiya üsullarından istifadə etməklə yeni modifikasiyaedici materiallar, o cümlədən alüminiumdan əldə etmək mümkün olduğunu söyləməyə əsas verir.

Lentin dəyişdirici material kimi istifadəsi texnoloji cəhətdən sərfəli deyil, çünki demək olar ki, bütün tökmə qurğuları bir çubuq şəklində master ərintisi qidalandırmaq üçün cihazlarla təchiz edilmişdir, buna görə texnoloji cəhətdən əlverişli bir forma və dəyişdiricilərin istehsalı üçün üsulların işlənib hazırlanması təcilidir. ölçüsü, həmçinin modifikasiyaya məruz qalan ərinti külçələrinin kimyəvi tərkibində dəyişiklik etməyəcəkdir.

Belə ki, yüksək mexaniki xassələrə malik deformasiyaya uğramış yarımfabrikatların istehsalı texnologiyalarını istehsala tətbiq etmək üçün su ilə soyudulmuş rulonlarda alüminium ərintisinin yüksək sürətli kristallaşmasından istifadə etməklə yeni modifikasiyaedici materiallar istehsal etmək lazımdır. Metal.

Modifikasiya

DÖKÜM VƏ KÜLÇƏLƏRİN SKRUKTURUNUN DƏYİŞMƏSİ

“Metalların və ərintilərin kristallaşmasının nəzəri əsasları” kitabının materiallarından istifadə etməklə. Zadiranov A.N., Kats A.M.

1. Modifikasiya haqqında ümumi fikirlər

Təcrübə yolu ilə müəyyən edilmişdir ki, ərimənin vahid həcminə nə qədər çox nüvə olarsa, bir o qədər çox kristal əmələ gəlir, onlar bir o qədər kiçik olur və metalın mexaniki xassələri bir o qədər yüksək olur. Bu səbəbdən ərintilər bilərəkdən kristallaşma nüvələrinin əmələ gəlməsini asanlaşdırmağa çalışırlar. Embrionların əmələ gəlməsinə kömək edən maddə modifikator, əməliyyatın özü isə modifikasiya adlanır.

Fəaliyyətinə görə dəyişdiriciləri üç qrupa bölmək olar:

ərintinin bir komponentinin digəri ilə nəmlənmə qabiliyyətini artıran modifikatorlar, yəni. aralarındakı sərhəddə səthi gərilməni azaltmaq və bununla da maye ilə təmasda olan bərk fazın əmələ gəlməsini asanlaşdırmaq;

1. kristallaşmanın birbaşa nüvələri olan modifikatorlar;

aşılayıcılar kristallaşan metal əriməsinin həddindən artıq qızmasını azaltmaqla tökmə strukturunu dəyişdirən modifikatorlardır.

İkinci növ modifikatorlar çox nadir hallarda belə ola bilər - onların ölçüsü və dəyişdirilmiş metal əriməsinin temperaturu bərkimə temperaturuna o qədər yaxın olduqda, vannaya daxil edilən dəyişdiricini və metal təbəqəni əritmək kifayət etməyəcəkdir. artıq onun üzərində kristallaşıb (donmuş). Ərinmədə artıq mövcud olan bərk fazanın hissəcikləri (qeyri-metal daxilolmalar və ya uzun müddət əvvəl təqdim edilmiş daha odadavamlı metal hissəcikləri və buna görə də kristallaşan ərimə ilə eyni temperatura malikdir) bərk fazanın nüvələri ola bilməz, çünki termodinamikanın ikinci qanununa uyğun olaraq (istiliyin soyuqdan istiyə keçməsi qeyri-mümkündür) bərk fazanın əmələ gəlməsi zamanı ayrılan kristallaşma istiliyini sadəcə olaraq özlərinə qəbul edə bilməzlər. Buna görə də, ədəbiyyatda tez-tez oksidlərin, nitridlərin və sulfidlərin kristallaşma nüvələri ola biləcəyinə dair ifadələr çox mübahisəlidir. Bundan əlavə, poladdakı sulfidlərin və nitridlərin bərk fazanın nüvələri ola biləcəyinə dair mübahisəli müddəa, kristallaşmanın başlanğıc anında (temperatur 1400...1500 °C) belə birləşmələrin əmələ gəlməsinin mümkün olması ilə əlaqədardır. yalnız ekzotik hallarda, xüsusilə azotun və güclü nitridin əmələ gəlməsinin (məsələn, sirkoniumun) çox yüksək konsentrasiyalarında və müstəsna hallarda metalın həddindən artıq miqdarda kalsium ilə işlənməsi zamanı bərk CaS hissəciklərinin buraxılması mümkündür. yüksək kükürd konsentrasiyası. Lakin bu daxilolmalar metalda olsa belə, onunla eyni temperatura malikdirlər və buna görə də kristallaşma zamanı ayrılan əlavə enerji miqdarını ərimə istiliyi şəklində toplaya bilməzlər.

Modifikasiya həm də astronavtika kimi sənaye sahələri üçün materialların istehsalında geniş yayılmış texnoloji texnikadır.

Üçüncü növ modifikatorlar - aşılayıcılar - kristallaşan metal əriməsinin soyudulması ilə öz təsirini göstərir. Daha yüksək soyutma dərəcəsi kristallaşma sürətinin artmasına və seqreqasiya proseslərinin inkişafının azalmasına kömək edir ki, bu da təbii olaraq struktura müsbət təsir göstərir.

2. Modifikasiyanın nəzəri əsasları

Makrostrukturun dəyişdirilməsi dedikdə, incə dənəli struktura malik tökmə və külçələrin istehsalını nəzərdə tuturuq. Modifikasiyanın son məqsədi tökmə konstruksiyasının üyüdülməsi yolu ilə tökmə, külçə, habelə onlardan alınan məmulatların və yarımfabrikatların mexaniki, texnoloji və istismar xassələrini artırmaqdır.

Tökmə strukturunun dispersliyi birinci dərəcəli oxlar arasındakı məsafə və ya sözdə tökmə taxılının ölçüsü ilə xarakterizə olunur. Sonuncu nazik hissədə vizual olaraq seçilən, rənginə görə qonşu ərazilərdən fərqlənən və aydın sərhədləri olan bir sahədir. Tökmə taxılları müxtəlif termofiziki şəraitdə əmələ gəlir, fərq temperatur qradiyentinin fərqli istiqamətini və mümkün dəyərini və müvafiq olaraq bərk fazanın böyümə istiqamətini müəyyən edir; Belə sahələrin qovşağında artan miqdarda qalıqlar və kristal qəfəs qüsurları toplanır ki, bu da bu yerlərin artan aşınmasına və müvafiq olaraq onların vizual identifikasiyası imkanlarına səbəb olur.

Tökmə strukturunun yüksək dispersiyasını tələb edən məhsulların nümunəsi kosmik gəmidir.

Döküm taxılında bir və ya daha çox dendrit ola bilər, onların yönəldilmiş böyüməsi əslində onun formalaşmasına kömək etdi. Taxıl sərhədini onu meydana gətirən dendritin özü keçə bilməz. Taxılın içərisində müvafiq əmrlərin oxları paraleldir.

Tökülmüş taxılın ölçüsü nüvələşmə sürətlərinin nisbətindən asılı olduğundan ( n ) və böyümə ( v ) kristallar, sonra modifikasiya mahiyyətcə bu parametrləri istədiyiniz istiqamətdə dəyişməyə yönəldilmişdir. Kristal böyümə sürəti nə qədər aşağı olarsa və kristallaşma mərkəzlərinin nüvələşmə sürəti nə qədər yüksək olarsa, birinci dərəcəli oxlar arasındakı məsafə bir o qədər kiçik olar. Kristallaşma nəzəriyyəsinə görə, kristalların kortəbii nüvələşməsi şəraitində onların böyümə və nüvələşmə sürətləri təkcə həddindən artıq soyumadan deyil, həm də ərimə-kristal sərhəddindəki səth gərginliyindən və ərintidəki atomların aktivləşmə enerjisindən asılıdır ( U )

n= K 1 təcrübə[ - U 1 /(R· T)]· eks[ -IN·σ 3 /(T Δ T 2)] (1)
v = K 2 · exp[- U 1 /(R· T)] exp [-E· σ 2 /(TΔ T)] (2)
Harada TO 1 - mütənasiblik əmsalı, nəzərdən keçirilən ərimə həcmindəki atomların sayına təxminən bərabərdir (bir mol üçün K 1~10 23);
K 2 - mütənasiblik əmsalı, təxminən nəzərdən keçirilən həcmin səthindəki atomların sayına bərabərdir (bir mol üçün K 2~10 16);
U-ərimədə atomların aktivləşmə enerjisi;
U 1 - iki ölçülü nüvə və ərimə arasında atomların mübadiləsi sürətini təyin edən aktivləşmə enerjisi ( U 1 = 0,25 U);
σ - ərimə-kristal sərhədində səthi gərginlik;
σ 1 - iki ölçülü embrionun periferiyasında ərimənin səthi gərginliyi;
IN- maddə sabiti = (2 / k)·2;
M vəρ - kristal maddənin molekulyar çəkisi və sıxlığı;
q- bir mol maddənin birləşmə istiliyi;
k - Boltsman sabiti;
E - maddənin sabiti (E σ 2 ~ 10 -3 · IN·σ 3);
R- qaz daimi;
T - temperatur;
Δ T- hipotermiya.

Yuxarıdakı tənliklərdən belə çıxır ki, kristalların nüvələşmə və böyümə sürətinin artması aktivləşmə enerjisinin və səth gərginliyinin dəyərinin azalması ilə mümkündür.

Ərimə-kristal sərhədində səth gərginliyinin rolu nüvə əmələ gəlməsinin ümumi işi üçün ifadələrdən daha aydın görünür ( A r ) və nüvənin kritik radiusu ( r cr )

A p = Bσ 3 /(T·Δ T 2) (3)
r cr = 2·σ·T/(L ·Δ T·T) (4)

Bərk faza nüvəsinin kritik radiusunun hesablanması üçün tənlik aşağıdakı mülahizələrə əsasən alınmışdır.

Yeni bir fazanın formalaşması yeni maye-bərk səthin görünüşü ilə müşayiət olunur. Buna görə də nüvənin əmələ gəlməsi üçün onun əmələ gəldiyi maddə kütləsinin enerjisinin azalmasının interfeysin əmələ gəlməsinə sərf olunan enerjidən çox olması lazımdır. Buna görə də yeni fazanın (klasterin) formalaşması yalnız müəyyən kritik radiusa çatdıqda mümkündür. Embrion kritik ölçüyə çatana qədər onun böyüməsi enerjinin artması ilə müşayiət olunur. Belə bir proses yalnız dalğalanmalar səbəbindən mümkündür.

Beləliklə, maye və bərk fazaların molar enerjisi kimi ifadə edilir G L Və G S, və əmələ gələn yeni fazanın səthi S olaraq, yeni fazanın görünməsi şərtlərini yazırıq

Δ G = V·ρ/ Cənab·( G S - G L) + S· σ L-S
Harada V- bir mol maddənin həcmi, m 3 /mol;
ρ - maddənin sıxlığı, kq/m3;
Cənab- molyar kütlə, q/mol;
σ L -S- səth enerjisi, J/m 2.

Əgər embrionun sferik formada olduğunu fərz etsək, əldə edirik

Δ G= 4/3·π· r 3 ρ/ Cənab·( G S - G L) + 4·π· r 2 · σ L-S (5)

Ərimə nöqtəsindən yuxarı olan temperaturlarda G S > G L və buna uyğun olaraq bərk fazanın mövcudluğu enerji baxımından əlverişsizdir. Metalın aşağı temperaturlara qədər soyudulması T pl fərqin olmasına gətirib çıxarır ( G S - G L) mənfi olur. Buna görə, müəyyən bir kritik dəyərdə müəyyən bir temperatura qədər həddindən artıq soyudulmuş bir mayedə r = r üçünΔ dəyəri G maksimum dəyərinə çatır. Daha da artım rΔ-nın azalmasına səbəb olur G.

Kritik nüvənin radiusunu maksimum ∂ΔG/∂ olması şərtindən tapmaq olar. r= 0. Beləliklə (5) tənliyindən belə nəticə çıxır ki

r üçün= 2∙σ L-S ∙ M r Fe/[(G S - G L)∙ρ Fe]

Böyüklük ( G S - G L) birləşmənin gizli istiliyi ilə ifadə edilə bilər və T pl məlum termodinamik əlaqədən istifadə edərək:

Δ G = Δ H - T·Δ S = -L - T·Δ S

At T = T pl fərq Δ G buna görə də sıfıra bərabərdir

Δ S = -L/TPL

Nisbətən kiçik supersoyutmalar üçün bunun temperaturdan asılı olmadığını fərz etsək, tapırıq

Δ G Tmel- Δ G T = (Δ N Tpl - T pl·Δ S Tpl) - (Δ N T - T·Δ S T) = -Δ T·Δ S = Δ T· L/T pl

Nəticədə alırıq

r üçün= 2∙σ L-S ∙ M r Fe∙T pl/(ρ Fe∙L∙Δ T)
Harada r üçün- çoxluq radiusu, m;
r Fe- dəmir atomunun radiusu, Å;
M r Fe- dəmirin molekulyar çəkisi, g-atom/mol;
Ρ Fe- dəmirin sıxlığı, q/sm 3;
σ L-S - səth gərginliyi, J/sm 2;
L- ərimə istiliyi, J/mol;
T pl -ərimə nöqtəsi, K;
Δ T- hipotermiya, K.

Bu ifadələrdən aydın olur ki, səthi gərilmə nə qədər aşağı olarsa, nüvə əmələ gəlməsi işi bir o qədər aşağı olar və sabit nüvənin kritik ölçüsü bir o qədər aşağı olar. Beləliklə, ərimə-kristal sərhəddində səth gərginliyinin azalması kristallaşma mərkəzlərinin nüvələşməsini asanlaşdırır, çünki indekslə mütənasib olaraq mərkəzi nüvələşmə sürətini artırır

y = exp [ -IN· σ 3 /(T· Δ T 2)] (6)

Bu həllərə görə, supercooling artımı oxşar istiqamətdə hərəkət edir ki, bu da yeni kristallaşma mərkəzlərinin yaranmasına kömək edir. (1) və (2) tənliklərinin müqayisəsinə əsasən belə nəticəyə gələ bilərik ki, iki prosesdən (nüvələşmə və böyümə) kristallaşma mərkəzlərinin nüvələşməsi prosesi məhdudlaşdırıcıdır. Bu onunla bağlıdır ki, həddindən artıq soyutma nüvələşmə dərəcəsi tənliyinə (1) 2 dərəcəsi ilə daxil olur (sürətli soyutma üçün eksponentin 1 olduğu artım sürəti ifadəsindən fərqli olaraq). Buna görə də, kristallaşma mərkəzlərinin nüvələşməsi onların böyüməsindən daha çox soyutma tələb edir. Bunu nəzərə alaraq, modifikasiyanı nəzərdən keçirərkən, adətən, modifikasiya edən çirklərin təsiri altında kristallaşma mərkəzlərinin nüvələşmə sürətinin artırılmasına ən çox diqqət yetirilir.

3. Dəyişikliyin məqsədləri

Dəyişiklik bir sıra problemlərin həllinə yönəlib:

• makrograin üyüdülməsi;
• üyüdülmüş mikrodənələr (dendritik hüceyrələr);

evtektikanın, peritektikanın, o cümlədən faza komponentlərinin üyüdülməsi. kövrək və aşağı ərimə fazaları (bu fazalarla kimyəvi birləşmələr əmələ gətirən aşqarların daxil edilməsi ilə onların tərkibində dəyişikliklə);

əvvəlcədən və ya hiperevtektik ərintilərdə kristallaşma zamanı düşən ilkin kristalların üyüdülməsi;

formanın üyüdülməsi və qeyri-metal daxilolmalarının ölçüsünün və paylanmasının dəyişdirilməsi (metallararası birləşmələr, karbidlər, qrafit, oksidlər, sulfidlər, oksisulfidlər, nitridlər, fosfidlər).

Bütün bu problemlərin eyni vaxtda həlli çox vaxt qeyri-mümkün olur. Beləliklə, makrostrukturun dəqiqləşdirilməsi çox vaxt mikrodənlərin qabalaşması ilə müşayiət olunur. Eyni zamanda, bəzən sadalanan bir neçə məqsədə eyni vaxtda nail olmaq mümkündür.

Modifikasiya ərintilərdən fərqlənir:

modifikatorların fəaliyyət müddəti daha qısadır (adətən 10...15 dəqiqə), lakin bəzi dəyişdiricilər uzunmüddətli təsirə malikdir.

4. Modifikasiya üsulları

Modifikasiya üsullarının aşağıdakı təsnifatı təklif olunur:

ərintiyə dəyişdirici əlavələrin daxil edilməsi;

müxtəlif fiziki təsirlərin istifadəsi (əriyənin temperaturunun tənzimlənməsi, daşqın zamanı ərimənin ilkin soyudulması, asma tökmə, kristallaşma temperatur diapazonunda tökmə, vibrasiya, ultrasəs, elektromaqnit qarışdırma);

yuxarıda göstərilənləri birləşdirən birləşmiş üsullar (modifikatorların daxil edilməsi + ultrasəs və s.).

5. Modifikator əlavələrinin növləri və onların effektivliyi

Məqalənin əvvəlində artıq deyilmişdi ki, təsir xarakterinə görə dəyişdiriciləri üç növə bölmək olar: 1-ci növ, 2-ci və 3-cü növ dəyişdiricilər. 1-ci növ modifikatorlar yeni fazanın nüvələşməsinin enerji xüsusiyyətlərini (aktivləşmə enerjisi və səthi gərilmə) dəyişdirərək struktura təsir göstərir; 2-ci növ modifikatorlar, əksər ədəbiyyat mənbələrində hesab edildiyi kimi, bərk fazanın nüvələri kimi təsir edərək strukturunu dəyişir (lakin, modifikatorların belə təsiri, fikrimizcə, şübhəlidir və yenidən nəzərdən keçirilməlidir); 3-cü növ modifikatorlar - soyuducular / aşılayıcılar - metalın temperaturunu azaldır və kristallaşma sürətini artırır, bununla da elementlərin seqreqasiyasının inkişafına mane olur.

5.1. 1-ci növ modifikatorlar (həll olunan)

Bu modifikatorlar ən çox istifadə olunur. Bu tip modifikatorlara maye fazada qeyri-məhdud həll olan və bərk fazada az həll olan çirkləri (0,001...0,1%) aid edirlər. Bu çirkləri də öz növbəsində iki növə bölmək olar: kristallaşma fazasının səth xüsusiyyətlərini dəyişməyənlər (a) və ərimə-kristal sərhəddində səthi gərilməni dəyişənlər (b). kimi həll olunan çirklər A"bərk fazanın böyüməsini yalnız kristal ərimə interfeysindəki konsentrasiya maneəsinə görə maneə törədə bilər (paylanma əmsalında) k < 1 концентрация второго компонента в приграничном слое жидкой фазы выше, чем в твердой фазе). (BU BU HƏMİŞƏ MOFNI AZALTMIRMI?) Bu zaman prosesin enerji xarakteristikalarında dəyişiklik olmur. kimi əlavələr b", Ərimə-kristal sərhəddində səthi gərilməni azaltmaq və bu səbəbdən kristalların (dendritlər) səthində seçici konsentrasiyaya səthi aktiv deyilir.

Səthi aktiv maddələr davamlı adsorbsiya təbəqəsi yaratmağa qadirdir. Bu o deməkdir ki, səthi aktiv modifikatorun bərk fazada praktiki olaraq həll olunmaması ilə onun ətrafında dəyişdirici elementlərlə zənginləşdirilmiş maye qabıq əmələ gəlir. Bu vəziyyətdə, qabıq əriməsinin özlülüyü əhəmiyyətli dərəcədə arta bilər ( AMMA BU AYDINDIR?), bu da öz növbəsində atomların nüvəyə diffuziya sürətini azaldacaq

D=k· T/(4 · n · n · r M) (8)
Harada D- diffuziya əmsalı;
k- Boltsman sabiti;
T -ərimə temperaturu;
n - dinamik özlülük əmsalı;
rm - dəyişdirici atomun radiusu.

Atomların nüvəyə axını azaldıqca, kristalın böyüməsi çətinləşir.

Davamlı istilik aradan qaldırılması şəraitində kristallaşma cəbhəsinin qarşısında çirk/modifikatorla zənginləşdirilmiş belə bir təbəqənin əmələ gəlməsi kristallaşma cəbhəsindən qabaqda olan maye təbəqədə həddindən artıq soyutmanın artmasına səbəb olur.

kimi əlavələrin təsiri b"Ərimə-kristal sərhədində səthi gərilmə σ dəyərinin azalmasına əsaslanır. Belə əlavələr (çirklər) kristallaşma fazasına səthi aktiv adlanır. Onlar metastabilliyin temperatur diapazonunu azaldırlar (minimum supersoyutma, bu, meydana gəlməsini təmin edir. kristallaşma mərkəzlərinin).Adsorbsiyaya meyli ionun yükünün onun kristalloqrafik radiusuna ümumiləşdirilmiş nisbəti (momenti) ilə müəyyən edilir.Əgər səthi aktiv maddənin ionunun ümumiləşdirilmiş momenti metalın ümumiləşdirilmiş momentindən azdırsa, onda bu əlavə səthi gərginliyi azaldacaq.

Həll olunan səthi aktiv maddələrin təsirinin mürəkkəbliyi, səthi gərilmə σ dəyişməsi ilə yanaşı, aktivləşmə enerjisini də dəyişə bilməsi ilə əlaqədardır. U. Kristal böyüməsi zamanı maye fazada həll olunan və bərk fazada həll olunmayan çirklər, yuxarıda qeyd edildiyi kimi, böyüyən kristallara bitişik maye qatında artan konsentrasiya yaradır. Beləliklə, onlar kristalların böyüməsinin qarşısını alır və maye və bərk fazalar arasında atomların mübadiləsi üçün lazım olan aktivləşdirmə enerjisini artırırlar. Buna görə də, adətən səthi gərilmənin azalması ilə yanaşı, mərkəzlərin nüvələşməsini sürətləndirən, aktivləşmə enerjisini artıran, böyüyən kristalların səthində adsorbsiya olunan və atomların maye fazadan maye fazaya keçidini çətinləşdirən səthi aktiv çirk. bərk faza. Bu halda aktivləşmə enerjisinin artması yeni mərkəzlərin əmələ gəlməsini ləngidir və onların böyümə sürətini azaldır.

Beləliklə, 1-ci növ modifikatorların tətbiqi səthi gərilmə və əks istiqamətlərdə aktivləşmə enerjisinin dəyişməsi ilə müşayiət olunur. Bu, onların kristallaşmaya və tökmə taxılının ölçüsünə birgə təsiri ilə çətinləşir. (1) ifadəsindən aydın olur ki, göstərici (3) at σ ilə müqayisədə yüksəkdir U(1), buna görə də səthi gərginliyin nüvələşmə sürətinə daha güclü təsir gözləyə bilərik. Beləliklə, makrograin zərifliyinin təsiri 1-ci tip modifikatorlar üçün ən xarakterikdir. Kristal üzlərində çirklərin adsorbsiyasına görə aktivləşmə enerjisinin artması kristalın böyümə sürətini azaltmağa kömək etdiyi üçün bu, taxılın dendritik strukturunun qabalaşmasına səbəb olur. Beləliklə, 1-ci növ modifikatorların təsiri altında makrograin eyni vaxtda təmizlənir və mikrograin böyüdülür, yəni. makro və mikrostrukturaya kompleks təsir göstərir.

Bu tip modifikatorların yuxarıda göstərilən təsir mexanizmi yüksək lehimli poladların maqnezium, bor, serium və barium ilə modifikasiyası öyrənilərkən eksperimental tədqiqatlarda təsdiq edilmişdir. Eyni zamanda, aşqarların tətbiqi zamanı metalın səthi gərginliyinin azalması və onun həddindən artıq soyumağa meyli aşkar edilmişdir. Dəyişdirilmiş metalın səthi gərginliyinin minimum dəyəri ən kiçik taxıl ölçüsünə uyğundur.

1-ci növ dəyişdiricilərin nümunələri cədvəldə verilmişdir. 1. Rasional modifikatorlar və onların müxtəlif polad markalarına münasibətdə məzmunu haqqında daha ətraflı məlumatlar cədvəldə verilmişdir. 2.

Poladın kiçik aşqarlarla dəyişdirilməsi zamanı makro və mikrodənlərin ölçülərinin eyni vaxtda azalmasına dair məlumatlar, eləcə də poladın içinə 0,3% sirkonium daxil edildikdə dendritik strukturun yoxa çıxması faktları (yalnız kiçik austenit mikrodənələri) maraq doğurur. aşkar edilir). Zirkonium ilə modifikasiya zamanı X25N20 poladda makro və mikrodənlərin ölçülərində eyni vaxtda azalma müəyyən edilmişdir. Səthi aktiv maddə əlavəsinin kifayət qədər yüksək konsentrasiyasında poladda kristal artımının dendritik formasının bloklanması və makrograinlərin böyüməsində çətinliklər qeyd edildi.

Cədvəl 1. Müxtəlif metallar və ərintilər üçün 1-ci tip dəyişdiricilər.

Metal (aşınma)	Modifikator	Qeyd
Polad	Bor, nadir torpaq metalları, kalsium serium, maqnezium, lantan, sirkonium, litium, barium, uran
Silikon (siluminlər) ilə alüminium və alüminium ərintiləri (AL2, AL4, AL9, AK9 və s.)	Natrium (0,006-0,012%), kalium, litium, vismut, sürmə 0,1-0,3%, stronsium 0,01-0,05% (surma və stronsium uzun müddət fəaliyyət göstərən modifikatorlardır), duzların qarışığı (0,1% natrium və 2% ftorid qarışığı) və natrium xlorid)	Hipotermiya 6-15°C. Evtektikanın Al-Si sistemində natrium, stronsium ilə üyüdülməsi. Silikon kristallarının lamel forması 2-5 mikron ölçüsü ilə yığcam olur.
Mis Dəmirsiz mis ərintiləri Dəmirlə mis ərintiləri	Qalay, sürmə Vanadium, sirkonium, molibden Titan, bor, volfram
Çuqun	Skandium, lantan
Düyünlü qrafitli yüksək möhkəm çuqun	Maqnezium və ya seriumun yüzdə biri ilə ilkin modifikasiya və çuqunda struktur olaraq sərbəst karbidlərin görünməsinin qarşısını almaq üçün ferrosilikon FS75 ilə ikincil (qrafitləşdirici) modifikasiya	Dəmir-qrafit evtektikasının qatlı qrafit çöküntülərinin sferik hissəciklərə çevrilməsi
Dəyişən çuqun, istiliklə müalicə olunur	Bizmut, sürmə və ya qalay yüzdə minlərlə
Tərkibində alüminium olan maqnezium ərintiləri	Karbon tərkibli maddələr (0,3-0,6%), dəmir xlorid, təbaşir, mərmər, maqnezit, heksaxloroetan, karbon qazı, asetilen. Ərimə həddindən artıq istiləşmə-tutma-soyutma
Tərkibində alüminium olmayan maqnezium ərintiləri	Sirkonium 0,5-0,7% və ya kalsium 0,1-0,2%

Cədvəl 2. Müxtəlif dərəcəli polad üçün modifikatorlar

polad dərəcəli	Modifikatorlar	Əlavənin miqdarı %
20 l	Titan	0,75
U12	Serium	0,50
U12	Titan	0,25
40HL	Titan	0,50
ZOHNZM	Bor	0,50
1X1 8H9	Titan	0,50
1X1 8H9	sirkonium	0,25

Modifikasiyanın təsiri müxtəlif polad növləri üçün fərqlidir (Cədvəl 3).

5.2. 2-ci növ modifikatorlar (həll olunmayan)

Həmçinin, kristallaşma parametrləri və onu əks etdirən makrostruktur əriməyə daxil olan bərk hissəciklərdən təsirlənə bilər. Eyni zamanda, bir sıra tədqiqatçılar bu təsiri kristallaşma mərkəzlərinin nüvələşmə prosesinə kontakt təsiri ilə dəqiq əlaqələndirirlər. Bu onunla izah olunur ki, kristallaşan maddənin xassələrinə yaxın xassələri olan həll olunmayan çirkin əriməyə daxil edildiyi zaman ərimənin metastabillik diapazonunda əhəmiyyətli dərəcədə azalma baş verir. Bu mövqe P.D.Dankovun sözdə prinsipinə əsaslanır, ona görə heterojen nüvələşmə kristallaşan maddəyə struktur olaraq oxşar olan həll olunmayan çirklərdən qaynaqlanır. Belə çirklər kristallaşan maddə ilə izomorf və 2-ci növ modifikatorlar adlanır. Onlar bu maddənin parametrlərinə yaxın kristal qəfəs parametrlərinə malikdirlər və güman edilir ki, 1-ci tip modifikatorlara oxşar olaraq, onlar metastabillik diapazonunun azaldılmasını və makrogranın incəliyini təmin edirlər. İzomorf çirklər, qəfəs dövrləri kristallaşan metalın qəfəs dövründən 10...15%-dən çox olmayan fərqlərdir. Bu tip modifikatorların adi məzmunu 0,1% -dən azdır. Kristallaşma mərkəzlərinin çox səpələnmiş formada (1 mikrondan çox olmayan) sərbəst buraxılması zəruri hesab olunur, bununla da ərimənin qarışdırıcıda uzun müddət məruz qalması və tökmə zamanı laxtalanmaya və təbəqələşməyə meylli olmayan sabit bir süspansiyon meydana gətirir. proses.

Müxtəlif işlərin ümumiləşdirilməsinə əsasən, həll olunmayan əlavələrin (hissəciklərin) ən böyük dəyişdirmə qabiliyyətinə malik seçilməsi üçün aşağıdakı şərtlər tərtib edilmişdir:

ərimədə müstəqil faza meydana gətirən odadavamlı həll olunmayan maddələrdən istifadə etmək lazımdır;

bərk fazanın hissəcikləri struktur və ölçülü uyğunluq prinsipinə maksimum dərəcədə uyğun olmalıdır;

böyük ümumi faza interfeysinə malik və ölçülərinə görə 1...10 nm sıralı klasterlərlə müqayisə olunan dispers hissəciklər daha effektivdir;

hissəciklərin metal xassələrə malik olması arzu edilir (kimyəvi bağ növü);

Ən təsirli olanlar endogen mənşəli sabit kimyəvi birləşmələrin hissəcikləridir, yəni. aşqarın ərintinin komponentlərindən biri və ya əsası ilə qarşılıqlı təsiri nəticəsində ərimədə əmələ gəlir;

əksər hallarda effektiv aşqarlar metallararası birləşmələr və evtektik (və ya peritektik) əsas komponentə doğru güclü yerdəyişmə nöqtəsi olan ərintisi bazası ilə əmələ gəlir.

2-ci növ dəyişdiricilərin nümunələri cədvəldə verilmişdir. 4.

Cədvəl 4. 2-ci növ modifikatorlar

Metal (aşınma)	Modifikator	Qeyd
Alüminium ərintiləri	Natrium xlorid, titan - 0,1 5% -ə qədər, vanadium - 0,15% -ə qədər, skandium, sirkonium, bor	Alüminium üçün izomorf olan odadavamlı birləşmələr əmələ gəlir: TiAl 3, ScAl 3, VAl 6, ZrAl 3, TiB 2
Hipereutektik siluminlər	Fosfor 0,05-0,1% və ya kükürd	Kristallaşma mərkəzlərinin tətbiqi (alüminium fosfid AlP), ilkin silisiumun üyüdülməsi
olmaq	Alüminium, titan	Odadavamlı birləşmələr Al 2 O 3 və TiN əmələ gəlir
Lopa qrafitli boz çuqun	Qrafitləşdirici dəyişdirici - silikon; stabilləşdirici dəyişdiricilər - manqan, xrom, qalay, mis, sürmə və s.	Silikokalsium SK30 (0,3-0,6%) və ya ferrosilikon FS75 (çuqun çəkisi ilə 0,5-0,8%) daxil edilməsi. Məqsəd: qrafiti üyütmək və çuqun soyumağa meylini azaltmaq

Bir sıra tədqiqatçılar hesab edirlər ki, 1-ci növ dəyişdiricilərdən 2-ci növ dəyişdiricilər də əmələ gələ bilər. Beləliklə, 1-ci tip dəyişdiricilərin, məsələn, poladdakı borun təsirinin təbiəti, dəyişdiricinin kimyəvi birləşmələri digər elementlərlə əmələ gəldikdə dəyişə bilər. Bu halda, yeni kimyəvi birləşmə son nəticədə müstəqil dəyişdirici rolunu oynayacaqdır. Bəzi şərtlərdə bu birləşmələr səthi aktiv ola bilər, digərlərində isə əksinə, qeyri-aktiv ola bilər (səth gərginliyini azaltmır, əksinə artırır). Beləliklə, poladdakı bor, FeB 2 dəmiri ilə sabit kimyəvi birləşmə yarada bilər ki, bu da 2-ci tip modifikator (həllməyən çirk) kimi kristallaşma mərkəzi kimi xidmət edəcəkdir. Alüminiumu poladda daxil edərkən, alüminium nitridlərinin əmələ gəlməsi (cədvəl 4-də qeyd olunan birləşmələrlə birlikdə) mümkündür ki, bu da kristallaşma mərkəzlərini yaradacaqdır.

Lopa qrafitli çuqun əldə etmək üçün boz çuqunu silisiumla dəyişdirərkən, ərimədə "silikat bulanıqlığı" əmələ gəlir (qrafitləşdirici olan silikon qrafit spelinin - qrafitləşmə mərkəzlərinin yaranmasına kömək edir). Eyni zamanda, soyuqluq aradan qaldırılır və struktur təmizlənir (kiçik qrafit lövhələr əmələ gəlir). Eyni zamanda, qrafit daxilolmalarının sayı azalır və mexaniki xassələri və onların vahidliyi artır, tökmə məhsulların yüksək aşınma müqavimətini və emal qabiliyyətini təmin edir. Ən yaxşı modifikasiya nəticələri orijinal boz çuqunda azaldılmış silisium və karbon miqdarı ilə əldə edilir.

Kristallaşma mərkəzlərinin görünüşünü təşviq edən əlavələrlə modifikasiya supersoyutmanın azalması ilə müşayiət olunur (artan kristalların səthində adsorbsiya edilmiş səthi aktiv əlavələrlə modifikasiyadan fərqli olaraq).

5.3. Aktivləşdirilmiş (aktiv) çirklər (həll olunmayan)

Bu növ çirklər ilkin kristallaşmaya məruz qalmış yüklə əriməyə daxil olması ilə fərqlənir (məsələn, donuzlar). Bu çirklərin kristallaşan maddə ilə struktur oxşarlığı yoxdur, lakin əvvəlki kristallaşma zamanı onlar yaranmaqda olan kristal nüvələr üçün bərk substrat olmaq xüsusiyyətini əldə edirlər. Bu onunla bağlıdır ki, bu çirkin hissəcikləri ilə kristallaşan maddənin bərk fazası arasında əvvəlki kristallaşmada molekulyar təmas hesabına maddənin kristalları ilə struktur oxşarlığına malik olan sərhəd təbəqəsi meydana çıxır. Bu təbəqənin ərimə temperaturu kristalların ərimə temperaturundan yüksək olarsa, onların əriməsindən sonra çirkli hissəciklərin səthində işarələnmiş sərhəd (keçid) təbəqəsi qalacaqdır. Bu, bu çirkli hissəciklərin aktiv olanlara çevrilməsini təmin edəcəkdir. Nəticə etibarı ilə onların makrodənlərə üyüdülmə təsirinin 2-ci tip modifikatorlara bənzəməsi mümkündür. Hesab edilir ki, texniki metallar və ərintilər həmişə kristallaşmanın təbiətinə və tökmə və külçələrin makrostrukturunun formalaşmasına əhəmiyyətli dərəcədə təsir edən aktiv çirkləri ehtiva edir.

Aktiv çirklərin rolunun təzahürü adətən ərimənin həddindən artıq istiləşməsinin makrostruktura təsiri ilə əlaqələndirilir. Ərinmənin qızdırma temperaturunun artması, bir qayda olaraq, makrostrukturun genişlənməsinə səbəb olur. Bu, yüksək temperaturda çirkli hissəciklərin səthində aktivləşdirilmiş təbəqənin əriməsinin yox olması kimi başa düşülən aktiv çirklərin deaktivasiyası ilə izah olunur. Zərərsizləşdirmə temperaturu çirklərin növündən (təbiətindən) və ərimənin tərkibindən asılıdır. Xüsusilə, çirklərin tam deaktivasiyası həddindən artıq istiləşmə zamanı baş verir (°C): polad X27 - 100, polad 12Kh18N9T - 5-10, polad X23N18 - 2-3, alüminium - 50-60. Ərinmənin kifayət qədər aşağı həddən artıq qızdırılması zamanı aktiv çirklərin təsiri ilə də əlaqəli struktur miraslarının təsiri müşahidə edildi. Bu şərtlərdə, incə dənəli struktura malik yük çubuqları irsi olaraq müvafiq incə makrostrukturları onlardan tökülən tökmə və ya külçələrə ötürür. Bununla belə, bu irsiyyət effekti daha yüksək ərimə həddindən artıq qızdırmada (°C) itdi, məsələn, alüminium üçün - 8-10-dan yuxarı və polad 15X28 üçün - 30-40-dan yuxarı.

Son 10-15 ildə irsiyyət fenomenindən istifadə etməklə tökmə və külçələrin strukturuna və xassələrinə nəzarət etmək məqsədi daşıyan gen mühəndisliyi sahəsində işlər inkişaf edir.

5.4. Kompleks dəyişdiricilər

Mürəkkəb dəyişdiricilərin istifadəsi bir neçə səbəbə görə diktə olunur:

iki və ya daha çox dəyişdiricinin birləşmiş təsiri tək dəyişdiricidən istifadə edərkən alınan effekti gücləndirir. Bu, həll olunan bir çirkin (xüsusilə səthi aktiv olan) daxil olması nəticəsində yaranan diffuziya supersoyutma ilə maye faza təbəqəsindəki həll olunmayan çirklər üzərində kristallaşma mərkəzlərinin yuxarıda qeyd olunan nüvələşməsi ilə əlaqədardır;

mürəkkəb dəyişdiricidən istifadə edərkən, onun hər bir komponentinin tərkibini minimuma endirmək mümkündür, bu da ərinti tərkibini çirklərlə məhdudlaşdırmaq şərtlərini yerinə yetirməyi asanlaşdırır;

dəyişdiricilərin fiziki təsirlərlə birləşməsi dəyişdiricilərin təsirini gücləndirir və xüsusilə kiçik və xüsusi strukturların alınması imkanını yaradır.

Üç növ mürəkkəb dəyişdirici var:

• təmizləyici, tərkibində aktiv elementlər olan Mn, Si, Ca, Mg, Al, P3M və s.;
• müvafiq elementlərin qarşılıqlı təsiri nəticəsində ərintidə əmələ gələn və əsasın dispersiya ilə möhkəmlənməsinə kömək edən karbidlər, boridlər, nitridlər olan gücləndirici maddələr;
• aktiv elementləri və birləşmələri ehtiva edən təmizləyici və gücləndirici maddələr.

REM, Ba, Ca kimi aktiv elementləri ehtiva edən modifikatorlar qeyri-metal daxilolmaların təbiətini və formasını dəyişdirmək, sulfid qabığında ən çox üstünlük verilən oksid daxilolmalarını əldə etmək üçün effektiv vasitədir.

Poladın vanadium, titan, sirkonium və alüminium nitridləri ilə poladın tərkibinə xüsusi ərintilər və ya nitridlənmiş ferroərintilər daxil etməklə modifikasiyası adi hala çevrilmişdir. Nəticədə, söndürmə və sonrakı istiləşmə zamanı poladda nitrid və karbonitrid dispers hissəcikləri buraxılır. Konstruktiv poladları vanadium nitridləri ilə dəyişdirərkən, austenit taxıl 3-4 bal təmizlənir, elastiklik, möhkəmlik və möhkəmlik artır.

Cədvəl 5 Kompleks dəyişdiricilər.

Metal (aşınma)	Modifikator	Qeyd
Boz çuqun	Fe-Si-Ca + Al, Ti, Ce, La
Azaldılmış karbon ekvivalenti C + 0,3 Si (3,5-3,7) olan boz çuqun	Si-Mn-Zr	Məqsəd: lopa qrafitli çuqun əldə etmək
Polad	Silikokalsium, ferromanqan, ferrosilikon ilə REM	Məqsəd: serium sulfidlərin çıxarılması
Polad	Ti-B-Ca, Ti-Ce-B, Mg-Zr-Ce, Ti-V-Ca
Alüminium ərintiləri	Ti+B. xlorid və ftor duzlarının qarışıqları (natrium xlorid, natrium ftorid, kalium xlorid və kriolit)	Məqsəd: daha dispers və sabit intermetal birləşmələrin əldə edilməsi
Dəyişən dəmir	Əl+Bi+B	Məqsəd: yumşalma müddətini azaltmaq
Vermikulyar qrafit ilə süni dəmir	Mg + Ti, Y, Ce, Ca	Məqsəd: yuvarlaq ucları olan təcrid olunmuş, qalınlaşdırılmış daxilolmalar əldə etmək (lopa qrafitindən daha yığcam)

Mürəkkəb ərintilərlə poladın dəyişdirilməsinin bir xüsusiyyəti ondan ibarətdir ki, strukturun zərifləşdirilməsi ilə paralel olaraq qeyri-metal daxilolmaların xarakteri və forması dəyişir, austenit taxıl sərhədlərinin oksid, sulfid və nitrid daxilolmaları ilə çirklənməsi 1,5-2,0 dəfə azalır. , və paylanmanın vahidliyi struktur komponentləri artırır, poladın çevikliyini və möhkəmliyini artırır.

Düyünlü çuqun istehsalında ayrıca dəyişdiricilərlə (maqnezium və ya serium) kompleks dəyişdirici (maqnezium + serium) istifadə olunur. Seriumun maqneziuma əlavə edilməsi maqneziumla dəyişdirilmiş çuqun keyfiyyətinə son dərəcə zərərli təsir göstərən zərərli çirklərin (titan, alüminium, qurğuşun, sürmə, arsen, vismut, qalay) təsirini neytrallaşdırır. Mürəkkəb dəyişdiricilərin nümunələri cədvəldə verilmişdir. 5.

5.5. 3-cü növ modifikatorlar - aşılayıcılar

Kristallaşan əriməyə inokulyantların daxil edilməsi tökmə strukturunun homojenliyinin və dispersiyasının artırılmasını, qeyri-metal daxilolmaların formasının və paylanmasının optimallaşdırılmasını, bəzi tökmə qüsurlarının (məsaməlik, kövrəklik, eksenel və eksenel seqreqasiya) azaldılmasını təmin edir. ), tökmə metalın xüsusiyyətlərinin səviyyəsini və izotropiyasını əhəmiyyətli dərəcədə artırır:

təqribən bərabər möhkəmliklə metalın plastik xüsusiyyətləri və onun zərbəyə davamlılığı 30...50% və daha çox (2,5...3,0 dəfəyə qədər) artır;

ortada (yarım radiusda) və eksenel zonalarda artan plastik xassələrin maksimum təsiri külçələrin kəsişməsi üzərində metalın xüsusiyyətlərinin fiziki-kimyəvi homojenliyində və izotropiyasında əhəmiyyətli artımı göstərir;

səth zonasında uzununa istiqamətdə asma metalının xassələrinin anizotropiyasının azalması adətən bu bölgə üçün xarakterik olan sütunlu kristalitlərin strukturunun aradan qaldırılması ilə bağlıdır.

tozların daxil edilməsi ilə əlaqədar poladın çeviklik və möhkəmlik xüsusiyyətlərinin səviyyəsinin və izotropiyasının artması döymədən sonra saxlanılır (5...10 qata qədər);

Çeviklik baxımından, ekzogen aşılayıcıların tətbiqi ilə tökülən külçələr saxta metalın bu göstəricisinə yaxınlaşır və ya kiçik 1,5 və 3 qat döymə zamanı maksimum dəyərlərə çatır, zərbə gücü 5...10 qat döymədən sonra azalmır. , adi külçələrdə olduğu kimi.

Bununla belə, külçələrin və tökmələrin makrostrukturunun yaxşılaşmasına baxmayaraq, aşılayıcı kimi metal tozunun və tökmə şotunun istifadəsi poladdan qeyri-metal daxilolmalarla, əsasən oksidlərlə çirklənmənin artmasına səbəb olur. Bu texnologiyanın məhdud istifadəsi saxlama, daşınma və külçəyə daxil olma zamanı oksidləşmədən qorunma tələb edən dispers peyvəndlərin (toz, şpris) istehsalı üçün texnoloji zəncirin mürəkkəbliyi ilə əlaqədardır. Bundan əlavə, maye poladın dispers peyvəndlərlə emalı üçün mövcud üsullar və qurğular kifayət qədər inkişaf etdirilməmiş daxiletmə texnologiyası, əməliyyatın mürəkkəbliyi və bir sıra dizayn qüsurları səbəbindən geniş şəkildə tətbiq edilməmişdir.

İnoklyatorların tətbiqi və metal konstruksiyaya nəzarət texnologiyasının təkmilləşdirilməsi sahəsində perspektivli istiqamət vakuumda böyük külçələr tökərkən jetdə aşılayıcıların formalaşdırılması üsuludur. S.I.Juliyev tərəfindən təklif edilən bu tökmə üsulu ilə təqdim edilən hissəciklər ərimə ilə eyni kimyəvi tərkibə malikdir. Bu vəziyyətdə bərk hissəciklərin əmələ gəlməsi, damcıların qəlibə daxil olduqda kristallaşması üçün şəraitin yaradılması ilə ərimə axınının əlavə ayrılması ilə təmin edilir.

Metala daxil olduqda, aşılayıcılar metal ərimənin yerli soyumasına səbəb olur və əvvəlcə bərk fazanın qabığı onların üzərində donur, bu da sonradan ətrafdakı ərimənin istiləşməsi səbəbindən əriyir, sonra isə aşılayıcı özü əriyir. Beləliklə, ərimədə olan aşılayıcılar öz qızdırmaq və ərimək üçün istiliyi götürür, nəticədə ərimənin temperaturu aşağı düşür. Onun təqdim etdiyi soyutma effekti son nəticədə kristallaşma sürətinin artmasına gətirib çıxarır ki, bu da öz növbəsində iş parçasında seqreqasiya heterojenliyinin azalmasında və kritik məqsədlər üçün böyük saxta məhsullarda mexaniki xassələrin vahidliyinin artmasında əks olunur. Daxil edilən inokulyantların kütləsi artdıqca kristallaşma sürəti də artır.

6. Modifikatorların ümumiləşdirilmiş sistemləşdirilməsi

Əvvəllər dəyişdiricilər D.İ.-nin dövri sistemi əsasında sistemləşdirilirdi. Mendeleyev. Diaqramın yuxarı hissəsində sadə cisimlərin xassələrinin dəyişməsinin dövriliyinin xarakteristikası kimi onların ərimə temperaturlarının dəyişmə əyrisindən istifadə edilmişdir. Diaqramın aşağı hissəsində yüksək çubuqlar polad, çuqun və alüminium ərintilərində güclü modifikasiya effekti verən elementləri, aşağı çubuqlar isə zəif təsir göstərir. Element nömrəsinə qarşı sütunun olmaması onun dəyişdirici olmadığını bildirir. Kölgəli çubuqlar etibarlı şəkildə qurulmuş məlumatlara, kölgəsiz çubuqlar şübhəli məlumatlara və ya təklif olunan təsir haqqında məlumatların olmamasına uyğundur.

Diaqramdakı dəyişdirici elementlərin mövqeyi əksər hallarda ərimə nöqtəsi əyrisində ikiqat xətt ilə qeyd olunan hər dövrün ilk elementlərinə uyğun gəlir. Yuxarıdakı sistemləşdirmənin nəticələri elementlərin atomlarının xarici elektron qabıqlarının quruluşu ilə onların dəyişdirici təsiri arasında birbaşa əlaqənin mövcudluğunu göstərdi. Bu, səthi aktiv aşqar ionunun yükünün onun kristalloqrafik radiusuna (əsas metal üçün müvafiq xarakteristikası ilə müqayisədə) ümumiləşdirilmiş nisbətinin (momentinin) səthi gərginliyə təsiri ilə uyğundur.

7. Modifikasiya zamanı baş verən proseslər

Adətən, modifikasiya olmadan, əlvan metalların və ərintilərin həddindən artıq soyudulmasının dəyəri 7-10 ° C-ə çatır. Bir qayda olaraq, modifikasiya zamanı ərimədə çoxlu sayda kristallaşma mərkəzləri meydana çıxır. Nəticədə, kristallaşmanın istiliyi buraxılır və supersoyutma demək olar ki, yox olur. Kristallaşma mərkəzlərinin daha da böyüməsi çirklərin və ya fiziki təsirlərin kristal ərimə sərhəd zonasındakı vəziyyətə təsirinin xarakterindən asılıdır. Əksər hallarda həll olunan və ya həll olunmayan çirklər kristalların böyüməsinə maneə törədici təsir göstərir və böyümənin ləngiməsinin xüsusi mexanizmi çirkin təbiətindən və onun dəyişdirici təsir mexanizmindən asılıdır.

Dəmiri 0,1% serium və lantan daxil etməklə modifikasiya edərkən, supersoyutma 320-dən 40-50 ° C-ə, nadir torpaq metallarını poladda tətbiq edərkən - 260-dan 10-30 ° C-ə qədər azaldı. Eyni zamanda, modifikatorların təmizlənməsi (qeyri-metal daxilolmaların çıxarılması) zamanı dəyişdirilməmiş ərimə ilə müqayisədə daha çox supersoyutma müşahidə edilmişdir. Nadir torpaq metallarının dəyişdirici rolu yalnız poladın cüzi dərəcədə qızması və qısa müddət ərzində özünü göstərir. Bənzər bir şəkil əlvan metalları və ərintiləri dəyişdirərkən baş verir. Buna görə də, onlar əriməni tökməzdən əvvəl dərhal modifikasiya etməyə və ya dəyişdiriciləri birbaşa tökülən ərimə axınına daxil etməyə meyllidirlər.

8. Modifikatorların struktura təsirinin nəticələri

Modifikatorların (şəkil 1) struktura təsirinin iki növü müəyyən edilmişdir:

artan modifikator məzmunu ilə monoton taxıl üyüdülməsi. Çox aşağı konsentrasiyalarda dəyişdiricinin təsiri əhəmiyyətsizdir və 0,2-0,6% -dən çox konsentrasiyada sabitləşir, ona görə də adətən modifikatorların tərkibi 0,1-0,3% təşkil edir;

0,01-0,1% optimal konsentrasiya bölgəsi ilə monoton olmayan taxıl üyüdülməsi, bu da taxıl ölçüsünün artmasına səbəb olur.

Modifikator konsentrasiyasının artması ilə taxıl ölçüsünün monotonik azalması seçimi həll olunmayan katalizator çirkləri (məsələn, alüminiumdakı titan) üçün xarakterikdir və monoton olmayan taxıl zərifliyi seçimi səthdə aktiv həll olunan çirklər üçün xarakterikdir (məsələn, , sinkdə maqnezium).

düyü. 1. Modifikatorun tərkibinin ərintinin makrograin ölçüsünə təsirinin sxemi:
1 - monoton taxıl üyüdülməsi; 2 - monoton olmayan taxıl üyüdülməsi.

düyü. 2. Modifikatorların ərintilərin struktur komponentlərinə təsiri.

Modifikatorların ərintinin ayrı-ayrı struktur komponentlərinə təsiri Cədvəldə sxematik şəkildə təsvir edilmişdir. 6 və Şek. 2. Məlum olub ki, Kh15N25L poladına 0,08% borun əlavə edilməsi makrograin ölçüsünü 9-dan 2 mm-ə qədər azaldır.

Cədvəl 6 Modifikatorların struktura təsirinin nəticələri.

Alaşım növü	Nəticə	Strukturlar (Şəkil 2)
Ərintilər - bərk məhlullar (ferrit-perlit quruluşlu karbon çelikləri)	İlkin taxıl üyüdülməsi	1,2
-"-	Faza yenidən kristallaşma	1,3
-"-	Faza yenidən kristallaşmadan sonra ikinci dərəcəli taxılların üyüdülməsi	1,2,4
İlkin çöküntülər və evtektik (boz və yüksək möhkəm çuqun) ilə ərintilər	Hər iki struktur komponentin üyüdülməsi	5,6
-"-	Qaba kristal evtektik	7
-"-	Çox qısa plitələrlə nazik boşqablı evtektik	8
-"-	Ayrı-ayrı iri struktur komponentlərinin üyüdülməsi	9,10
-"-	Struktur komponentlərin laxtalanması və sferoidləşməsi	11,12

"Dəyişdiricilər" anlayışı ilə yanaşı, "demodifikatorlar" anlayışı - taxıl ölçüsünü artıran əlavələr var. Onlar embrionun formalaşması işini artırır, onun formalaşmasını gecikdirir və kristallaşma mərkəzinin baş vermə ehtimalını azaldır. Demodifikatorlara aşağıdakılar daxildir: vismut, qurğuşun, sürmə - çuqun üçün; kükürd və karbon - Fe-Ni-Co-Al-Cu-Ti sisteminin maqnit ərintiləri üçün (sütunlu kristalların ölçüsünü artırmaq).

9. Modifikasiyanın tökmə və külçələrin xassələrinə təsiri

Modifikasiya tökmə və külçələrin mexaniki xassələrini artırır (cədvəl 7). Məlum olmuşdur ki, çuqun və silumində modifikatorların müsbət təsiri çuqun metalın plastik xüsusiyyətlərinə xüsusilə güclü təsir göstərir.

Cədvəl 7. Modifikatorların mexaniki xassələrə təsirinin nəticələri.

Metal (aşınma)	Xüsusiyyətlərə təsirin nəticəsi
Lopa qrafitli boz çuqun ilə müqayisədə düyünlü çuqun	Dartma gücü 2-4 dəfə, uzanma isə onlarla dəfə artır
Polad	Artan güc 25-30%, aşınma müqaviməti 15-50%, istilik müqaviməti 45% -ə qədər, çeviklik, təsir gücü
Silumin	Dartma gücündə 1,14-1,55 dəfə və nisbi uzanmada artım 2.2-6.5 Abramov V.P., Zatulovski S.S., Mayorov N.P. və başqaları Asma tökmədən sonra davamlı karbon polad külçəsinin vahidliyi // Polad külçənin problemləri: Tr. Külçələr üzrə IV Konfrans. M .: Metallurgiya. 1969. S. 497...499. Skvortsov A. A., Sokolov L. A., Ulyanov V. A. Poladın davamlı tökülməsi üçün su ilə soyudulmuş vibrasiya soyuducularının istifadəsi haqqında // İzv. SSRİ Elmlər Akademiyası. Metallar. 1980. № 1. səh. 61...65. Kutishchev S.M. Soyuducu aşılayıcı ilə polad külçələrin tökülməsinin xüsusiyyətləri // Poladın kristallaşmasına fiziki-kimyəvi təsir: Sat. elmi tr. Kiyev: IPL AN Ukrayna SSR. 1982. S. 121...126. Zatulovski S.S. Asma tökmə. Kiyev: Naukova Dumka, 1981. 260 s.

Alüminium partlayışa davamlı avadanlıqların istehsalında ən çox istifadə olunan materiallardan biridir.

"ZAVOD GORELTEX" MMC (keçmiş "KORTEM-GORELTECH" MMC) alüminium ərintilərinin və onların emalının texnoloji üsullarının tədqiqində böyük səylər göstərmişdir. Alüminium korroziyaya yüksək davamlıdır və bir çox tətbiqlərdə ən səmərəli və çox yönlü material kimi tanınır. Çuqundan çox yüngüldür, elektrik avadanlığının yerləşdirilməsini daha rahat edir. Alüminium korroziyaya davamlıdır və sinklənmə və rəngləmə tələb edən çuqundan fərqli olaraq səthini qorumağa ehtiyac duymur. Alüminium da paslanmayan poladdan daha ucuzdur. Tökmə alüminium ərintilərinin mexaniki xüsusiyyətləri elektrik avadanlıqlarının partlayışdan qorunmasını təmin etmək üçün qənaətbəxşdir.

Uzun illər davam edən araşdırmalardan sonra məlum oldu ki, elektrolitin iştirakı ilə korroziyaya səbəb olan ərintinin tərkibindəki misdir.

Alüminium-maqnezium ərintiləri ən yaxşı korroziya müqavimətinə malikdir, buna görə də ən çox gəmiqayırmada istifadə olunur. Bununla belə, bu ərintilər partlayışa davamlı qutular və ya potensial partlayıcı ərazilərdə istifadə olunan hissələr üçün uyğun deyil. Bunun səbəbi alüminium-maqnezium ərintilərinin metal əşyalara (alətlərə) sürtdükdə qığılcım yaratmasıdır. Əslində, maqnezium çox alovlanır və ərintidə olması partlayıcı atmosferi olan təhlükəli ərazilərdə qəbuledilməz bir risk yaradır. Partlayışdan qorunma standartları alüminium ərintilərində maqneziumun 6%-ə qədər olmasına icazə verir. Bu dözümlülük olduqca yüksəkdir, çünki hətta kiçik bir maqnezium faizi qutunun səthinə sürtüldükdə qığılcım yarada bilər.

Hal-hazırda "ZAVOD GORELTEX" MMC (keçmiş MMC "KORTEM-GORELTECH") tökmə texnologiyasından asılı olaraq 7% -dən 14% -ə qədər silisium faizi ilə korroziyaya davamlı dəyişdirilmiş alüminium-silisium ərintisindən istifadə edir. Mis yalnız bir çirk kimi mövcuddur və ilkin ərintilər külçələrdə maksimum 0,05% və tökmələrdə 0,1% mis ehtiva edə bilər. Dəmir yalnız çirk kimi mövcuddur və ilkin ərintilər külçələrdə maksimum 0,15% və tökmələrdə 0,4% dəmir ola bilər. Bu ərintilər istənilən mühitdə korroziyaya qarşı tam qorunma təmin edir.

Korroziyaya davamlılıq

Alüminium və onun ərintiləri müxtəlif mühitlərdə korroziyaya qarşı yaxşı müqaviməti ilə xarakterizə olunur.Alüminiumun reaktiv metal olmasına baxmayaraq, səthdə qoruyucu oksid təbəqəsi əmələ gəldiyinə görə sabit qalır. Bu film məhv olarsa, o, dərhal özünü çoxaldır və qalınlığı 50-100 mikron arasında dəyişir. Film həddindən artıq aşındırıcı atmosferə məruz qaldıqda və ya anodizasiya kimi süni üsullara məruz qaldıqda qalınlaşır. Səthin təsadüfən zədələnməsi halında, film avtomatik olaraq bərpa olunur. Alüminium və onun ərintilərinin korroziyası, qoruyucu filmin mexaniki zədələnməsinə kömək edən şərtlər və ya filmin müəyyən bir sahəsinə zərər verən və filmin özünü sağaltması üçün lazım olan oksigen miqdarını azaldan kimyəvi şəraitdən qaynaqlanır. Bu qoruyucu oksid filmi ümumiyyətlə pH səviyyəsi 4,5 ilə 8,5 arasında olan sulu məhlullarda sabitdir və azot turşusu, sirkə turşusu, natrium silikat və ya ammonium hidroksid kimi turşular və qələvi məhlullar tərəfindən məhv edilmir.

Digər metallarda olduğu kimi, korroziya hadisəsi də anodik və katod zonalar arasında cərəyanın keçməsi, yəni zonalar arasında müxtəlif potensiallarla bağlıdır. Korroziyanın strukturu və dərəcəsi müxtəlif amillərdən, məsələn, mikrokomponentlərin quruluşundan, onların yerləşməsindən və keyfiyyətindən asılıdır. Saf alüminium ən yaxşı korroziya müqavimətinə malikdir. Metalın səthində və ya içərisində çirklərin olması korroziya müqavimətini əhəmiyyətli dərəcədə azalda bilər.

Alüminium-silikon ərintiləri

Alüminium tökmə üçün ümumiyyətlə üç növ ərinti istifadə olunur:
- Alüminium-Mis
- Alüminium-Maqnezium
- Alüminium-Silikon

Daha əvvəl qeyd olunan səbəblərə görə ilk iki ərinti istisna olmaqla, birbaşa alüminium-silikon ərintilərinə keçək. Bu kateqoriyaya müxtəlif sahələrdə istifadə olunan tökmə üçün alüminium ərintiləri daxildir. Bu ərintilər 7% -dən 14% -ə qədər silikon tərkibi ilə xarakterizə olunur və yaxşı axıcılığa, orta mexaniki dayanıqlığa və korroziyaya davamlılığa zəmanət verən mis olmadan istifadə olunur. İstilik müalicəsini yaxşılaşdırmaq üçün ərintiyə az miqdarda maqnezium əlavə etmək onun antikorroziya xüsusiyyətlərinin pisləşməsinə səbəb olur.

Al Si ərintiləri alüminium tökmədə istifadə olunan ən yaxşı ərintilərdən biridir, çünki onlar tökmə üçün lazım olan qiymətli keyfiyyətlərə malikdirlər:
- Kifayət qədər yüksək mexaniki dayanıqlıq
- Yaxşı elastiklik
- Yaxşı sıxlıq
- Korroziyaya davamlıdır

Bu xassələrin bəziləri yalnız potensial olaraq Al-Si ərintilərində olur. Bu xüsusiyyətlərin effektivliyini artırmaq üçün xüsusi emal tələb olunur.

Alüminium-silisium ərintilərinin modifikasiyası

Alüminium silisium ərintisi - tökmə texnologiyasının emalına da diqqət yetirmək lazımdır. Bir sıra şirkətlər reklam məqsədi ilə məhsullarını istehsal etmək üçün injection qəlibdən və AK12 (AL2) ərintisi istifadə etdiklərini yazır. Qeyd etmək lazımdır ki, belə bir ərinti xüsusi texnologiyadan istifadə edilmədikdə olduqca kövrəkdir, əks halda məhsul kövrək olur və partlayışa davamlı avadanlıq üçün istifadə edilə bilməz. Buna görə də, "ZAVOD GORELTEX" MMC (keçmiş MMC "KORTEM-GORELTECH") korroziyaya davamlı modifikasiya edilmiş alüminium ərintisi istehsal etmək üçün xüsusi tökmə texnologiyasından (məhsulun soyudulması və qazlaşdırılması üçün kompleks sistem) istifadə edir ki, bu da məhsulların istehsalda istifadəsinə imkan verir. dəniz mühiti.

Fiziki və mexaniki səviyyədə modifikasiyanın mənasını düzgün başa düşmək üçün emaldan əvvəl və sonra mikroqrafiyada struktur fərqini təhlil etmək kifayətdir. Mikroqraflara baxsanız, yuxarıdakı dəyişdirilməmiş ərintinin kobud strukturu ilə müqayisədə aşağıda göstərilən ərintinin dəyişdirilmiş strukturunun təkmilləşdirilmiş keyfiyyətini görə bilərsiniz.

Digər istehsalçıların məhsullarında dəyişdirilməmiş alüminium ərintisi

"ZAVOD GORELTEX" MMC-nin (keçmiş "KORTEM-GORELTEX" MMC) məhsullarında, duz dumanına və digər kimyəvi maddələrə, o cümlədən hidrogen sulfid və xlorid turşusu buxarlarına, şoran və turşulu mədən sularına davamlı, korroziyaya davamlı modifikasiya edilmiş alüminium-silikon ərintisi )
Modifikasiya - ərintinin nanostrukturunun dəyişdirilməsi. Bu modifikasiyanın özəlliyi ZAVOD GORELTEX MMC-nin (keçmiş KORTEM-GORELTEX MMC) xüsusi tökmə texnologiyasından istifadə edərək, dəyişdiricilər və çirklər əlavə edilmədən ərintilərin istehsalıdır: dəmir, maqnezium və ya mis. Paslanmayan poladdan qaçmağa imkan verir (GOST 5632-72 (AISI 316L) uyğun olaraq 03Х17Н13М2 markası istisna olmaqla)

Dəyişdirilməmiş quruluşda, təkmilləşdirilmiş, lakin daha kiçik iynə formalı Al-Si evtektik birləşmələri ilə əhatə olunmuş böyük polihedral əsas silisium kristallarını görmək olar. Arxa fonda a fazasının kobud matrisi (alüminiumda silikonun bərk məhlulu) görünür. Quruluş qeyri-bərabər görünür və onun komponentləri xaotik şəkildə yerləşir. Belə nəticəyə gəlmək olar ki, bu formasiyaların böyük ölçüləri və iti ucları gözlənilməz anizotrop xüsusiyyətlərə gətirib çıxarır.

Alüminium tökmədə modifikasiya növünün seçimi ən mübahisəli məsələ olaraq qalır. Bu, bir sıra səbəblərdən asılıdır: bu tip modifikasiyanın tələb etdiyi texnologiyadan tutmuş tökmə xüsusiyyətlərinə, eləcə də iqtisadi amillərə və ətraf mühitə təsirlərə qədər.

Silikon faizi 13%-dən az olan hipoeutektik ərintilər, hər ikisi evtektikanı yaxşılaşdıran dəqiq miqdarda natrium və ya stronsium əlavə etməklə dəyişdirilə bilər. Kalsium və sürmənin əlavə edilməsi bəzi hallarda çox faydalı ola bilər. Hipoetektik ərintilərdə tökmə strukturu evtektik olmayan silisium kristallarını dəyişdirərək və fosfor əlavə etməklə yaxşılaşdırılır.

Modifikasiya edilmiş nanostrukturda iri silisium kristalları yoxdur, bərk struktur isə mikroskop altında böyüdüldükdə sferik formaya malik olan kiçik evtektik formasiyalar kütləsində qarışmış dendritlər şəklində təqdim olunur. Beləliklə, belə bir nəticəyə gələ bilərik ki, modifikasiya müalicəsi Al-Si ərintisi strukturuna təsir edir və evtektik birləşmələrə təkmilləşdirilmiş sferik quruluş verir.

Titan əlavə edilmiş korroziyaya davamlı alüminium-silisium ərintiləri də var, məsələn, GAS 7. Mexanik xüsusiyyətlərə görə, bu tip ərintilər tsiklik yüklər altında xarici gərginlik konsentratorlarının təsirinə aşağı həssaslığa və yüksək vibrasiya udma qabiliyyətinə malikdir. hissələrin titrəməsi zamanı əmsalı, həmçinin yaxşı vahid istilik keçiriciliyi.

Elektrik avadanlıqlarının istehsalında istifadə olunan alüminium ərintiləri

(məqbul 0,1%)

(məqbul 0,5%)

(məqbul 0,7%)

(məqbul 0,1%)

(icazə verilən 0,05%) Mg

1 0,5 0,8 0,5 0,45 1,5 0,6 1 0,5 0,55 0,6 0,5 0,7 0,3 0,1 0,1 0,55 1,0 0,15 0,1 0,1 0,4 0,15 0,1 0,4 0,02 0,03 0,20 0,04 0,1 0,1 0,4 0,7 0,1 0,1 0,1 0,4 az 0,4 0,1 0,1

Alüminium-silikon ərintisi məhsulları, təkrar emal edilmiş alüminium dərəcəsi	Korroziyaya səbəb olan çirklərin tərkibi, %					Qığılcım meydana gəlməsinə kömək edən çirklərin tərkibi, %
AK9 (ərinti)
AK7 (ərinti)
AK12(AL2) (ərinti)
AlSi12 (ərinti)	0,1	0,55	1,3	0,15		0,1
EN AC - AlSi12(Fe) (aşınma)
AlSi9MnMg (ərinti)	0,1	0,8	0,7	0,10		0,5
LM24 (ərinti)	4,0	0,5	1,3	3,0	0,3	0,3
AlSi13Fe (ərinti)	0,1	0,55	1,3	0,15		0,1
Qaz 7 (ərinti)
AK12och (ərinti)
AlSi13 (ərinti)	0,1	0,4	0,7	0,1		0,1
LM6 (ərinti)
"ZAVOD GORELTEX" MMC (hazır məhsul)

Qırmızı rənglə göstərilmişdir qəbuledilməzdir alüminium ərintisinin sürətlənmiş korroziyasına kömək edən çirklərin miqdarı.

BİLMƏK VACİBDİR
Hidrogen sulfid buxarlarında uzun müddət işləmək üçün yararsız olan alüminium ərintilərindən istifadə etməyin. Avadanlıqların hidrogen sulfid buxarının təsirinə qarşı müqaviməti ilə bağlı Rusiya Federasiyasının Rostexnadzorunun təhlükəsizlik qaydalarının tələblərini pozmayın!!!

Müxtəlif materiallardan hazırlanmış "Partlayış" səthi olan Exd mərmilərinin performans xüsusiyyətləri

Materialları seçərkən müxtəlif ekoloji amillər nəzərə alınmalıdır. Ətraf mühitə (məhsullarımızın istifadə olunduğu yer) nəzarət etmək çətindir. Söhbət təhlükəli ərazilərdə (laboratoriya sınaqları və zəmanət sertifikatları vasitəsilə idarə oluna bilər) məlum potensial təhlükələrdən getmir, problem kimya və neft-kimya zavodları kimi son dərəcə təhlükəli sənaye sahələrinin törətdiyi dağıntılardır. Materialların korroziyaya qarşı müqaviməti nisbi amildir, çünki bu, məhvetmə təbiətinə əhəmiyyətli dərəcədə təsir edən ətraf mühit şəraitindən asılıdır. Məhz buna görə də “ZAVOD GORELTEX” MMC (keçmiş MMC “KORTEM-GORELTEX”) öz məhsullarını daim sınaqdan keçirir, həmçinin materialların xarici mühitdə dayanıqlığını dərindən öyrənir. Bu, obyektiv tədqiqat əsasında uyğun materialların seçilməsini asanlaşdırır və zamanla məhsulun etibarlılığına zəmanət verir.

		Çuqun/polad	plastik	Paslanmaz polad polad 08Х18Н10	Korroziyaya davamlı paslanmayan polad xrom-nikel tökmə polad "ZAVOD QORELTEX" MMC	Alüminium ərintisi (mis miqdarı>0,1%, dəmir>0,7%, maqnezium>0,1%)	Korroziyaya davamlı modifikasiya. Alüminium ərintisi (mis tərkibi≤0,1%, dəmir≤0,4%, maqnezium≤0,1%) "ZAVOD QORELTEX" MMC
Mənzilin orta xidmət müddəti, illər		20	4	25	30	5	25
Çərşənbə. “Partlayış” səthinin xidmət müddəti, illər	Xarici quraşdırma	3	-	15	30	2	20
	Daxili quraşdırma	5	3	20	30	4	25
"Partlayış" səthinin bərpası (üyüdülməsi) imkanı		+	-	-	-	-	-
Korpusların istehsalının dəyəri		aşağı	orta	yüksək	yüksək	aşağı	orta
Ex komponentlərinin quraşdırılması dəyəri		yüksək	aşağı	çox hündür	çox hündür	orta	aşağı
Mümkün mənzil ölçüləri		böyük	kiçik	böyük	böyük	orta	böyük
Korpusların çəkisi		böyük	kiçik	böyük	böyük	orta	kiçik
Gücün dağılması		yüksək	aşağı	orta	orta	maksimum	maksimum
Dəniz Tətbiqləri		-	-	+	+	-	+

"Partlayış" səthinin xidmət müddəti təhlükəli ərazilərdə Exd örtüklərinin istifadə müddətini müəyyənləşdirir.

N. E. Kalinina, V. P. Beloyartseva, O. A. Kavac

TOZ TƏRKİBƏLƏRİ İLƏ TÖKÜM ALÜMİNİYUM ƏRİNCƏLƏRİNİN DƏYİŞMƏSİ

Dispers odadavamlı modifikatorların tökmə alüminium ərintilərinin quruluşuna və xassələrinə təsiri təqdim olunur. L!-81-Md sisteminin alüminium ərintilərinin silisium karbidinin toz dəyişdiricisi ilə modifikasiyası üçün texnologiya işlənib hazırlanmışdır.

Giriş

Raket və kosmik texnologiyanın yeni komponentlərinin inkişafı tökmə alüminium ərintilərinin struktur möhkəmliyini və korroziyaya davamlılığını artırmaq vəzifəsini qoyur. Ukrayna reaktiv daşıyıcıları alüminium-silikon sisteminin silumindən, xüsusən də kimyəvi tərkibi Cədvəl 1-də verilmiş AL2, AL4 və AL4S ərintilərindən istifadə edir. AL2 və AL4S ərintiləri raket mühərrikinin turbonasos blokunu təşkil edən kritik hissələri tökmək üçün istifadə olunur. Yerli siluminlərin xarici analoqları istifadə olunan A!-B1-Si-Md sisteminin 354, C355 ərintiləri, A!-B1-Md sisteminin 359 və A!-B1-Md-Be sisteminin A357 ərintiləridir. elektron qurğular və raketlərin istiqamətləndirici sistemləri üçün korpusların tökülməsi üçün.

Tədqiqat nəticələri

Alüminium ərintilərinin mexaniki və tökmə xüsusiyyətlərinin yaxşılaşdırılmasına dəyişdirici elementlərin tətbiqi ilə nail olmaq olar. Tökmə alüminium ərintiləri üçün dəyişdiricilər iki əsas fərqli qrupa bölünür. Birinci qrupa, əmələ gələn kristallar üçün substrat kimi xidmət edən intermetal birləşmələr şəklində ərimədə yüksək dispersli suspenziya yaradan maddələr daxildir. Modifikatorların ikinci qrupuna səthi aktiv maddələr daxildir, onların təsiri böyüyən kristalların üzlərində adsorbsiyaya qədər azalır və bununla da onların böyüməsini maneə törədir.

Alüminium ərintiləri üçün birinci növ modifikatorlara I, 2g, B, Bb elementləri daxildir, onlar tədqiq olunan ərintilərin tərkibinə çəki ilə 1% -ə qədər miqdarda daxil edilir. Birinci növ modifikatorlar kimi BS, H11, Ta, V kimi odadavamlı metalların istifadəsi üzrə tədqiqatlar aparılır.İkinci tip modifikatorlar natrium,

sənayedə geniş istifadə olunan kalium və onların duzları. Perspektivli istiqamətlərə ikinci növ modifikatorlar kimi Kb, Bg, Te, Fe kimi elementlərin istifadəsi daxildir.

Toz modifikatorlarının istifadəsi sahəsində tökmə alüminium ərintilərinin modifikasiyasında yeni istiqamətlər davam etdirilir. Belə modifikatorların istifadəsi texnoloji prosesi asanlaşdırır, ekoloji cəhətdən təmizdir və daxil olan hissəciklərin tökmənin en kəsiyində daha vahid paylanmasına gətirib çıxarır ki, bu da ərintilərin möhkəmlik xüsusiyyətlərini və çeviklik xüsusiyyətlərini artırır.

G.G.-nin araşdırmalarının nəticələrini qeyd etmək lazımdır. Kruşenko. Toz dəyişdirici bor karbid B4C AL2 ərintisinin tərkibinə daxil edilmişdir. Nəticədə, gücün 220,7-dən 225,6 MPa-a qədər artması ilə çevikliyin 2,9-dan 10,5% -ə qədər artması əldə edildi. Eyni zamanda, orta makrograin ölçüsü 4,4-dən 0,65 mm2-ə qədər azalmışdır.

Hipoetektik siluminlərin mexaniki xassələri əsasən “Çin simvolları” formasına malik olan evtektik silisium və çoxkomponentli evtektikanın formasından asılıdır. İş A!-B1-Cu-Md-2n sisteminin ərintilərinin ölçüsü 0,5 mikrondan az olan TiN titan nitridlərinin hissəcikləri ilə dəyişdirilməsinin nəticələrini təqdim edir. Mikrostrukturun tədqiqi göstərdi ki, titan nitridi alüminium matrisdə, taxıl sərhədləri boyunca, silikon vaflilərin yaxınlığında və dəmir tərkibli fazaların içərisində yerləşir. Dispers TiN hissəciklərinin kristallaşma zamanı hipoevtektik siluminlərin strukturunun formalaşmasına təsir mexanizmi ondan ibarətdir ki, onların əsas hissəsi kristallaşma cəbhəsi tərəfindən maye fazaya itələnir və ərintinin evtektik komponentlərinin üyüdülməsində iştirak edir. Hesablamalar göstərdi ki, istifadə edərkən

Cədvəl 1 - Kimyəvi tərkibi

Ərinti dərəcəsi Elementlərin kütlə payı, %

A1 Si Mg Mn Cu Zn Sb Fe

AL2 Əsas 10-13 0,1 0,5 0,6 0,3 - 1,0

AL4 8,0-10,5 0,17-0,35 0,2-0,5 0,3 0,3 - 1,0

AL4S 8,0-10,5 0,17-0,35 0,2-0,5 0,3 0,3 0,10-0,25 0,9

© N. E. Kalinina, V. P. Beloyartseva, O. A. Kavac 2006

0,1-0,3 mikron ölçüsündə titan nitridi hissəciklərinin əmələ gəlməsi və onların metaldakı tərkibi təxminən 0,015 ağırlıq% olduqda. hissəciklərin paylanması 0,1 µm-3 olmuşdur.

Nəşrdə AK7 ərintinin silisium nitridlərinin 813^ dispers odadavamlı hissəcikləri ilə modifikasiyası müzakirə edilir, bunun nəticəsində aşağıdakı mexaniki xüsusiyyətlər əldə edilir: stB = 350-370 MPa; 8 = 3,2-3,4%; HB = 1180-1190 MPa. Titan nitridi hissəcikləri AK7 ərintisinə 0,01-0,02% wt miqdarında daxil edildikdə. dəyişdirilməmiş vəziyyətlə müqayisədə müvəqqəti dartılma gücü 12,5-28%, nisbi uzanma 1,3-2,4 dəfə artır. Titan nitridin dağılmış hissəcikləri ilə AL4 ərintisi dəyişdirildikdən sonra ərintinin gücü 171-dən 213 MPa-a qədər artdı və nisbi uzanma 3-dən 6,1% -ə qədər artdı.

Tökmə kompozisiyalarının keyfiyyəti və onların istehsal imkanları bir sıra parametrlərdən asılıdır, yəni: ərimə ilə dispers fazanın nəmləndirilməsi, dağılmış hissəciklərin təbiəti, dispers mühitin temperaturu və metalın qarışdırma rejimləri. hissəcikləri daxil edərkən əriyir. Dispers fazanın yaxşı nəmləndirilməsi, xüsusən də səthi aktiv metal əlavələri tətbiq etməklə əldə edilir. Bu işdə biz silikon, maqnezium, sürmə, sink və mis əlavələrinin 1 mikrona qədər olan fraksiya silisium karbid hissəciklərinin A7 markalı maye alüminiumla mənimsənilməsinə təsirini öyrəndik. BYU tozu 760±10 °C ərimə temperaturunda mexaniki qarışdırmaqla əriməyə daxil edilmişdir. Təqdim olunan alüminiumun miqdarı maye alüminiumun kütləsinin 0,5% -i idi.

Sürmə, idarə olunan BYU hissəciklərinin udulmasını bir qədər pisləşdirir. Alüminium ilə evtektik tərkibli ərintilər (B1, 2p, Cu) istehsal edən elementlər absorbsiyanı yaxşılaşdırır. Bu təsir, göründüyü kimi, ərimənin səthi gərginliyi ilə deyil, SC hissəciklərinin ərimə tərəfindən islanabilirliyi ilə bağlıdır.

Toz dəyişdiricilərinin tətbiq olunduğu AL2, AL4 və AL4S alüminium ərintilərinin bir sıra eksperimental ərimələri "Yujnıy Maşinostroitelnıy Zavod" PA Dövlət Müəssisəsində aparılmışdır. Ərimə paslanmayan polad qəliblərə tökmə ilə SAN-0.5 induksiya sobasında aparılmışdır. Modifikasiyadan əvvəl AL4S ərintisinin mikro strukturu alüminiumun α-bərk məhlulunun və α(D!)+B1 evtektikasının qaba dendritlərindən ibarətdir. Silikon karbid BS ilə modifikasiya

a-bərk məhlulun dendritlərini əhəmiyyətli dərəcədə saflaşdırmağa və evtektikanın dispersiyasını artırmağa imkan verdi (şəkil 1 və şək. 2).

AL2 və AL4S ərintilərinin modifikasiyadan əvvəl və sonra mexaniki xüsusiyyətləri Cədvəldə təqdim olunur. 2.

düyü. 1. Modifikasiyadan əvvəl AL4S ərintisi mikrostruktur, x150

düyü. 2. B1S, x150 modifikasiyasından sonra AL4S ərintisi mikrostruktur

Cədvəl 2 - Mexanik xüsusiyyətlər

Ərinti növü Tökmə üsulu İstilik müalicəsi növü<зВ, МПа аТ, МПа 8 , % НВ

AL2 Chill T2 147 117 3.0 500

AL2, dəyişdirilmiş 8Yu Chill 157 123 3.5 520

AL4S Chill T6 235 180 3.0 700

AL4S, dəyişdirilmiş 8Yu Chill 247 194 3.4 720

Bu işdə temperaturun odadavamlı hissəciklərin T1C və B1C assimilyasiya dərəcəsinə təsiri öyrənilmişdir. Müəyyən edilmişdir ki, AL4S əriməsi ilə toz hissəciklərinin assimilyasiya dərəcəsi temperaturla kəskin dəyişir. Bütün hallarda maksimum udma müəyyən bir ərintiyə xas olan temperaturda müşahidə edilmişdir. Beləliklə, Tiu hissəciklərinin maksimum assimilyasiyası ərimə temperaturunda əldə edilmişdir

700......720 °C, 680 °C-də udma azalır. At

Temperatur 780......790 °C-ə yüksəldikdə TI-nin udulması 3......5 dəfə aşağı düşür və temperaturun daha da artması ilə azalmağa davam edir. Assimilyasiyanın ərimə temperaturundan oxşar asılılığı maksimum 770 °C olan BU üçün əldə edilmişdir. Bütün asılılıqların xarakterik xüsusiyyəti kristallaşma intervalının iki fazalı bölgəsinə daxil olduqda udulmanın kəskin azalmasıdır.

Dağılmış silisium karbid hissəciklərinin ərimədə vahid paylanması qarışdırmaqla təmin edilir. Qarışdırma müddəti artdıqca, dağılmış hissəciklərin udulma dərəcəsi pisləşir. Bu onu göstərir ki, əvvəlcə ərimə ilə mənimsənilən hissəciklər sonradan ərimədən qismən çıxarılır. Ehtimal ki, bu hadisəni mərkəzdənqaçma qüvvələrinin təsiri ilə, yad dispers hissəcikləri, bu halda BS-ni tigenin divarlarına doğru itələmək və sonra onları ərimənin səthinə çıxarmaqla izah etmək olar. Buna görə də, ərimə zamanı qarışdırma davamlı aparılmadı, ancaq sobadan metal hissələri seçilməzdən əvvəl vaxtaşırı davam etdirildi.

Siluminlərin mexaniki xassələri tətbiq edilən dəyişdiricinin hissəcik ölçüsündən əhəmiyyətli dərəcədə təsirlənir. AL2, AL4 və AL4S tökmə ərintilərinin mexaniki möhkəmliyi toz dəyişdiricilərinin hissəcik ölçüsü azaldıqca xətti olaraq artır.

Nəticəsində nəzəri və eksperimental

Eksperimental tədqiqatlar odadavamlı toz hissəcikləri ilə dəyişdirilmiş yüksək keyfiyyətli tökmə alüminium ərintilərinin istehsalı üçün texnoloji rejimləri işləyib hazırlamışdır.

Tədqiqatlar göstərmişdir ki, silisium karbidinin dispers hissəcikləri AL2, AL4, AL4S alüminium ərintilərinə daxil edildikdə, siluminlərin strukturu dəyişdirilir, ilkin və evtektik silisium əzilir və daha yığcam forma alır, a-bərk məhlulun dənəcik ölçüsü. alüminium azalır, bu da dəyişdirilmiş ərintilərin möhkəmlik xüsusiyyətlərinin 5-7% artmasına səbəb olur.

Biblioqrafiya

1. Fridlyander İ.N. Alüminium və onun ərintilərinin metallurgiyası. - M.: Metallurgiya, 1983. -522 s.

2. Kruşenko G.G. Alüminium-silikon ərintilərinin toz əlavələri ilə modifikasiyası // “Eutektik tipli ərintilərin strukturunun formalaşma nümunələri” II Ümumittifaq Elmi Konfransının materialları. - Dnepropetrovsk, 1982. - S. 137-138.

3. Mixalenkov K.V. Titan nitridin dispers hissəciklərini ehtiva edən alüminiumun strukturunun formalaşması // Döküm prosesləri. - 2001. -№1.- S. 40-47.

4. Çerneqa D.F. Əritmədə dağılmış odadavamlı hissəciklərin alüminium və siluminin kristallaşmasına təsiri // Döküm istehsalı, 2002. - № 12. - S. 6-8.

6 may 2006-cı ildə redaktor tərəfindən alındı.

Həmin güc-şərqin strukturuna dağılmış odadavamlı dəyişdirici1v infuziyası verilir! Livarnyh alüminium1n1evih ərintisi1v. Al-Si-Mg sistemində alüminium ərintinin texnoloji modifikasiyası silisium karb1d toz modifikatoru ilə tamamlandı.

İncə odadavamlı modifikatorların tökmə alüminium ərintilərinin quruluşuna və xassələrinə təsiri verilmişdir. Al-Si-Mg sisteminin alüminium ərintilərinin silisiumun toz dəyişdirici karbidindən modifikasiyası texnologiyası işlənib hazırlanmışdır.