- Tytuł:
-
Badania stabilności zawiesiny metalowo-ceramicznej po wielokrotnym przetopie kompozytu na bazie stopu aluminium A359 zbrojonego cząsteczkami Al2O3
Stability of metal-ceramic slurry after multiple re-melting of A359 aluminum alloy based composite reinforced with Al2O3 particles - Autorzy:
-
Pietrzak, K.
Sobczak, N.
Sobczak, J. J.
Klasik, A.
Kudyba, A.
Darłak, P.
Długosz, P.
Wojciechowski, A.
Sienicki, E. - Powiązania:
- https://bibliotekanauki.pl/articles/391876.pdf
- Data publikacji:
- 2017
- Wydawca:
- Sieć Badawcza Łukasiewicz - Instytut Odlewnictwa
- Tematy:
-
kompozyty
recykling
wielokrotny przetop
stabilność zawiesiny metalowo-ceramicznej
metoda kropli leżącej
metal matrix composites
recycling
multiple re-melting
stability of metal-ceramic slurry
sessile drop method - Opis:
-
Metodę kropli leżącej zaadaptowano do badań wpływu
wielokrotnego przetapiania i odlewania metalowych materiałów
kompozytowych na strukturalną stabilność zawiesiny
metalowo-ceramicznej. Do badań stosowano komercyjny
kompozyt o osnowie stopu aluminium A359 (AlSiMg) firmy
DURALCAN zawierający ok. 20% obj. cząsteczek tlenku
glinu. Kompozyt poddano 10-krotnemu przetopieniu i odlewano,
stosując dwa procesy znacznie różniące się czasem
krzepnięcia zawiesiny metalowo-ceramicznej, tj. odlewanie
grawitacyjne oraz prasowanie w stanie ciekłym (squeeze
casting). Próbki kompozytu po każdorazowym cyklu przetopu
i odlewania poddano badaniom wysokotemperaturowym
na podłożu z tlenku glinu w próżni w temperaturze 850°C
w ciągu 30 min. Zarówno bezpośrednia obserwacja zachowania
próbek kompozytu podczas ich nagrzewania, jak
i analiza strukturalna zakrzepłych próbek wykazała, że podczas
topienia powstająca kropla zawiesiny metalowo-ceramicznej
nie ulega rozwarstwianiu i zachowuje stabilność
w badanym okresie czasowym, niezależnie od liczby przeprowadzonych
przetopów i zastosowanego następnie sposobu
odlewania kompozytu.
Uzyskane wyniki potwierdzają dotychczasowe badania
wskazujące na możliwość wielokrotnego przetapiania i ponownego odlewania kompozytów metalowych bez istotnej
utraty ich właściwości użytkowych. Stwierdzona wysoka
stabilność pierwotnej jednorodności zawiesiny metalowo-
-ceramicznej upoważnia do zakwestionowania powszechnie
akceptowanej tezy o nieprzydatności odlewanych kompozytów
metalowych do recyklingu.
The sessile drop method was adopted to investigate the effect of multiple re-melting and casting of metal matrix composite on the structural stability of metal-ceramic slurry. Commercial aluminum matrix composite made of the A359Al alloy reinforced with about 20 vol. % Al2O3 particles was produced by DURALCAN and next re-melted and recast ten times using two casting methods, i.e. conventional gravity casting and squeeze casting. The samples taken from all composite ingots produced after every cycle of re-melting and re-casting were used for high temperature tests at a temperature of 850°C for 30 min, under vacuum conditions. Both direct observations of the behavior of composite samples placed on alumina substrates during their contact heating and at the test temperature as well as the detailed structural characterization of solidified droplets have shown high structural stability of the metalceramic slurry, irrespective of the number of re-melts and type of casting process used afterwards. The high stability of the originally obtained composite microstructure in each subsequent re-melting step in this study also entitles one to question the widely accepted opinion on the difficulties with re-melting of cast composites, and thus their unsuitability for recycling. - Źródło:
-
Prace Instytutu Odlewnictwa; 2017, 57, 2; 69-84
1899-2439 - Pojawia się w:
- Prace Instytutu Odlewnictwa
- Dostawca treści:
- Biblioteka Nauki
Artykuł