TY - JOUR

T1 - Структура, фазовый состав и микромеханические свойства брикетированного алюминия

AU - Pugacheva, Nataliya

AU - Babailov, Nikolay

AU - Bykova, Tatiana

AU - Loginov, Yury

N1 - The work was performed on the equipment of the Plastometriya TsKP IMASH UB RAS in accordance with the state task on the topic No. AAAA-A18-118020790140-5.

PY - 2020

Y1 - 2020

N2 - Введение. Технология валкового брикетирования успешно применяется для утилизации отходов алюминиевых сплавов с целью последующего использования в металлургическом производстве при раскислении и легировании сталей, в алюмотермии, для получения цветных сплавов, а также при изготовлении сварочных электродов. К получаемым заготовкам предъявляется требования сохранять свою целостность во время погрузки-разгрузки и транспортировки. Это обеспечивается выбором эффективных режимов прессования, обеспечивающих минимальную пористость. Кроме того, практически интересным является разработка технологии дополнительной обработки брикетов давлением и резанием, например, для формирования сварочных электродов. Цель работы: исследование химического и фазового состава брикетированного алюминия, определение характера распределения микротвердости и микромеханических свойств по сечению брикета. Методы исследования: измерение микротвердости и пористости, сканирующая электронная микроскопия и микрорентгеноспектральный анализ, инструментальное микроиндентирование. Результаты и обсуждение. Установлено, что брикетированный алюминий представляет собой композит с алюминиевой матрицей, наполнителем являются частицы оксидов Al2O3, MgO, SiO2 и графита, попавшего в материал из смазки, использованной при прокатке брикета в валковых прессах. В алюминиевой матрице неравномерно распределены дисперсные частицы интерметаллидов Al8FeMg4Si6 и Al15(Fe,Mn)3Si, которые являются упрочняющими фазами. Средняя плотность композита составила 2160 кг/м3, общая пористость не более 20 %. При этом центральная часть брикетированной ячейки твердостью 65 HV 0,1 плотная и не содержит пор. Поры присутствуют вблизи поверхности и имеют размеры 0,1…0,3 мм, что снижает твердость до 30 HV 0,1. Отдельные области композита отличаются более высокими по сравнению с основным материалом значениями микротвердости (до 140 НV 0,1) и нормального модуля упругости, снижением показателей пластичности и ползучести. Неравномерное распределение микромеханических свойств следует учитывать как при разработке технологии брикетирования, так и при дополнительной обработке давлением, а также при выборе способа резания.

AB - Введение. Технология валкового брикетирования успешно применяется для утилизации отходов алюминиевых сплавов с целью последующего использования в металлургическом производстве при раскислении и легировании сталей, в алюмотермии, для получения цветных сплавов, а также при изготовлении сварочных электродов. К получаемым заготовкам предъявляется требования сохранять свою целостность во время погрузки-разгрузки и транспортировки. Это обеспечивается выбором эффективных режимов прессования, обеспечивающих минимальную пористость. Кроме того, практически интересным является разработка технологии дополнительной обработки брикетов давлением и резанием, например, для формирования сварочных электродов. Цель работы: исследование химического и фазового состава брикетированного алюминия, определение характера распределения микротвердости и микромеханических свойств по сечению брикета. Методы исследования: измерение микротвердости и пористости, сканирующая электронная микроскопия и микрорентгеноспектральный анализ, инструментальное микроиндентирование. Результаты и обсуждение. Установлено, что брикетированный алюминий представляет собой композит с алюминиевой матрицей, наполнителем являются частицы оксидов Al2O3, MgO, SiO2 и графита, попавшего в материал из смазки, использованной при прокатке брикета в валковых прессах. В алюминиевой матрице неравномерно распределены дисперсные частицы интерметаллидов Al8FeMg4Si6 и Al15(Fe,Mn)3Si, которые являются упрочняющими фазами. Средняя плотность композита составила 2160 кг/м3, общая пористость не более 20 %. При этом центральная часть брикетированной ячейки твердостью 65 HV 0,1 плотная и не содержит пор. Поры присутствуют вблизи поверхности и имеют размеры 0,1…0,3 мм, что снижает твердость до 30 HV 0,1. Отдельные области композита отличаются более высокими по сравнению с основным материалом значениями микротвердости (до 140 НV 0,1) и нормального модуля упругости, снижением показателей пластичности и ползучести. Неравномерное распределение микромеханических свойств следует учитывать как при разработке технологии брикетирования, так и при дополнительной обработке давлением, а также при выборе способа резания.

KW - Aluminum alloy

KW - Briquetting

KW - Composite

KW - Solid solution

KW - Intermetallic compounds

KW - X-ray microanalysis

KW - Microhardness

KW - Instrumental microindentation

KW - STEEL

KW - IRON

UR - https://gateway.webofknowledge.com/gateway/Gateway.cgi?GWVersion=2&SrcAuth=tsmetrics&SrcApp=tsm_test&DestApp=WOS_CPL&DestLinkType=FullRecord&KeyUT=000570795200007

UR - https://elibrary.ru/item.asp?id=43913131

UR - http://www.scopus.com/inward/record.url?partnerID=8YFLogxK&scp=85139954675

U2 - 10.17212/1994-6309-2020-22.3-82-94

DO - 10.17212/1994-6309-2020-22.3-82-94

M3 - Статья

VL - 22

SP - 82

EP - 94

JO - Обработка металлов (технология, оборудование, инструменты)

JF - Обработка металлов (технология, оборудование, инструменты)

SN - 1994-6309

IS - 3

ER -