MODIFICATION OF SILUMINS BY NANOCOMPOSITE INTERMETALLIC/OXIDE POWDERS PRODUCED BY MASHS
Proceedings of the National Academy of Sciences of Belarus. Series of Physical-Technical Sciences
View Archive InfoField | Value | |
Title |
MODIFICATION OF SILUMINS BY NANOCOMPOSITE INTERMETALLIC/OXIDE POWDERS PRODUCED BY MASHS
МОДИФИЦИРОВАНИЕ СИЛУМИНОВ НАНОКОМПОЗИТНЫМИ ПОРОШКАМИ ИНТЕРМЕТАЛЛИД/ОКСИД, ПОЛУЧЕННЫМИ МАСВС |
|
Creator |
A. Ilyushchenko Ph.; Powder Metallurgy Institute of the National Academy of Sciences of Belarus, Minsk
A. Andrushevich A.; Belorussian State Agriculture University, Minsk L. Dyachkova N.; Powder Metallurgy Institute of the National Academy of Sciences of Belarus, Minsk V. Kalinichenko A.; Belorussian National Technical University, Minsk A. Lecko I.; Powder Metallurgy Institute of the National Academy of Sciences of Belarus, Minsk А. Ильющенко Ф.; Институт порошковой металлургии Национальной академии наук Беларуси, Минск А. Андрушевич А.; Белорусский государственный аграрный технический университет, Минск Л. Дьячкова Н.; Институт порошковой металлургии Национальной академии наук Беларуси, Минск В. Калиниченко А.; Белорусский национальный технический университет, Минск А. Лецко И.; Институт порошковой металлургии Национальной академии наук Беларуси, Минск |
|
Subject |
silumine; modification; nanocomposite powders; intermetallic/oxide; MASHS; structure; strength; hardness
силумин; модифицирование; нанокомпозитные порошки; интерметаллид/оксид; МАСВС; структура; прочность; твердость |
|
Description |
The process of silumin modifying by introducing nanodispersed powders of intermetalliсs NiAl, FeAl, and composite powders of NiAl / 15% Al2O3 and Si / Al2 O3 obtained by the method of mechanically activated self-propagating high-temperature synthesis (MASHS) with addition of 10% tungsten or copper to increase the density was studied. It is shown that the developed modifier compositions make it possible to increase mechanical properties of silumin and to obtain improved values as compared with standards. The effectiveness of introduction of nanocomposite MASHS powders is explained by their activity due to destruction of the oxide surface film and creation of nonequilibrium state in the surface region during mechanical activation. With the introduction of all modifiers, in addition to the composite powder NiAl / 15 % Al2O3 , ultimate tensile strength of silumin increases. Maximum strength, ductility and hardness are achieved with insertion of MASHS Si/Al2O3 powders and addition of tungsten or copper. The introduction of modifiers containing MASHS powders results in changing in distribution, size and amounts of primary and eutectic silicon and improves homogeneity of silumin metal matrix. The use of tungsten and copper improves assimilability of the introduced modifying powders.
Исследован процесс модифицирования силуминов введением в расплав нанодисперсных порошков интерметаллидов NiAl, FeAl и композиционных порошков NiAl / 15 % Al2O3 и Si/Al2O3 , полученных методом механически активированного самораспространяющегося высокотемпературного синтеза (МАСВС), с добавкой 10 % вольфрама или меди для увеличения плотности. Показано, что разработанные составы модификаторов позволяют повысить механические свойства силумина и получить значения, превышающие требуемые по нормативам. Эффективность введения нанокомпозитных МАСВС порошков объясняется их активностью благодаря разрушению оксидной поверхностной пленки и созданию неравновесного состояния в поверхностной области в процессе механоактивации. При введении всех модификаторов, кроме композиционного порошка NiAl / 15 % Al2O3 , происходит повышение временного сопротивления силумина. Максимальные прочность, пластичность и твердость достигаются при введении МАСВС порошка Si/Al2O3 с добавкой вольфрама или меди. Введение модификаторов, содержащих МАСВС порошки, приводит к изменению характера распределения, размеров и количества первичного и эвтектического кремния и к повышению однородности металлической основы силуминов. Применение вольфрама и меди улучшает усвояемость вводимых модифицирующих порошков. |
|
Publisher |
The Republican Unitary Enterprise Publishing House "Belaruskaya Navuka"
|
|
Contributor |
—
— |
|
Date |
2017-04-30
|
|
Type |
info:eu-repo/semantics/article
info:eu-repo/semantics/publishedVersion — |
|
Format |
application/pdf
|
|
Identifier |
http://vestift.belnauka.by/jour/article/view/286
|
|
Source |
Proceedings of the National Academy of Sciences of Belarus. Series of Physical-Technical Sciences; № 1 (2017); 18-24
Известия Национальной академии наук Беларуси. Серия физико-технических наук; № 1 (2017); 18-24 0002-3566 |
|
Language |
rus
|
|
Relation |
http://vestift.belnauka.by/jour/article/view/286/282
Марукович, Е. И. Модифицирование сплавов / Е. И. Марукович, В. Ю. Стеценко. – Минск: Беларус. навука, 2009. – 192 с. Седельников, В. В. Структурообразование кристаллизующихся систем при модифицировании их ультрадисперсными порошками / В. В. Седельников // Литье и металлургия. – 2005. – № 1/2. – С. 13–19. Лукьянов, Г. С. Алюминиевые лигатуры с мелкокристаллическим строением / Г. С. Лукьянов, В. М. Никитин // Литейное производство. – 1997. – № 8/9. – С. 4–6. Влияние модифицирования ультрадисперсными порошками оксидов тугоплавких металлов и криолита на структуру, механические свойства и разрушение чугуна СЧ25 / А. П. Быкова [и др.] // Изв. вузов. Черн. металлургия. – 2014. – Т. 57, № 11. – С. 37–42. Стеценко, В. Ю. Определение механизмов литья алюминиево-кремниевых сплавов с высокодисперсной и инвертированной микроструктурой / В. Ю. Стеценко // Литье и металлургия. – 2013. – № 2. – С. 22–29. Андрушевич, А. А. Модифицирование алюминиевого сплава АК12 наноструктурными материалами / А. А. Андрушевич, Л. Н. Дьячкова, А. И. Лецко // Материалы 14-й Междунар. науч.-техн. конф. «Наука – образованию, производству, экономике». – Минск: БНТУ, 2016. – Т. 1. – С. 424–425. Role of mechanical activation in SHS synthesis of TiC / F. Maglia [et al.] // J. Mater. Sci. – 2004. – Vol. 39. – P. 5227– 5230. Влияние механической активации на параметры безгазового горения и высокотемпературного синтеза в металлических системах / Ю. Г. Найбороденко [и др.] // Фундаментальные и прикладные проблемы современной механики. – Томск: Изд-во Томск. гос. ун-та, 2002. – С. 90–91. Mechanoactivation of SHS system and Processes / E. A. Levashov [et al.] // Int. J. SHS. – 2007. – Vol. 16, N 1. – P. 46–50. Твердофазный режим горения в механоактивированных СВС-системах. I. Влияние продолжительности механической активации на характеристики процесса и состав продуктов горения / M. A. Корчагин [и др.] // Физика горения и взрыва. – 2003. – Т. 39, № 1. – С. 51–59. Твердофазный режим горения в механоактивированных СВС-системах. II. Влияние режимов механической активации на характеристики процесса и состав продуктов горения / M. A. Корчагин [и др.] // Физика горения и взрыва. – 2003. – Т. 39, № 1. – С. 60–68. |
|
Rights |
Authors who publish with this journal agree to the following terms:Authors retain copyright and grant the journal right of first publication with the work simultaneously licensed under a Creative Commons Attribution License that allows others to share the work with an acknowledgement of the work's authorship and initial publication in this journal.Authors are able to enter into separate, additional contractual arrangements for the non-exclusive distribution of the journal's published version of the work (e.g., post it to an institutional repository or publish it in a book), with an acknowledgement of its initial publication in this journal.Authors are permitted and encouraged to post their work online (e.g., in institutional repositories or on their website) prior to and during the submission process, as it can lead to productive exchanges, as well as earlier and greater citation of published work (See The Effect of Open Access).
Авторы, публикующие в данном журнале, соглашаются со следующим:Авторы сохраняют за собой авторские права на работу и предоставляют журналу право первой публикации работы на условиях лицензии Creative Commons Attribution License, которая позволяет другим распространять данную работу с обязательным сохранением ссылок на авторов оригинальной работы и оригинальную публикацию в этом журнале.Авторы сохраняют право заключать отдельные контрактные договорённости, касающиеся не-эксклюзивного распространения версии работы в опубликованном здесь виде (например, размещение ее в институтском хранилище, публикацию в книге), со ссылкой на ее оригинальную публикацию в этом журнале.Авторы имеют право размещать их работу в сети Интернет (например в институтском хранилище или персональном сайте) до и во время процесса рассмотрения ее данным журналом, так как это может привести к продуктивному обсуждению и большему количеству ссылок на данную работу (См. The Effect of Open Access). |
|