Статьи автора

Микроструктура заэвтектического силумина при высокоскоростном затвердевании

Номер выпуска 3 от 19.02.2025

Представлены результаты исследования микроструктуры сплавов Al-20.1Si-0.2Fe и Al-21.3Si-0.8Mg-0.5Fe-0.3Mn-0.6Ni-1.4Cu (значения концентрации у элементов даны в мас.%), полученных методом сверхбыстрой закалки из расплава. Показано, что фольга имеет двухслойную микроструктуру, которая формируется в результате изменения условий затвердевания. Обнаружена ликвация кремния по толщине фольги, приводящая к пониженной концентрации кремния в слое фольги, прилегающем к кристаллизатору, и его выделению на границе слоев. Предложен механизм формирования слоистой микроструктуры на основе локально-неравновесной теории кристаллизации. Проведен расчет неравновесного коэффициента распределения при высокоскоростном затвердевании с учетом зависимости объемной и поверхностной скорости диффузии кремния в расплаве Al-Si от концентрации Si. Показано удовлетворительное соотношение результатов расчета и экспериментальных данных. Дано объяснение куполообразной формы границы слоев с различной микроструктурой, основанное на анализе морфологии поверхности фольги, прилегающей к кристаллизатору.

9 0