Введение
1 Обзор литературы 7
1.1 Горячеломкость при литье 7
1.1.1 Эффективный интервал кристаллизации и его влияние на горячеломкость 8
1.1.2 Линейная усадка в интервале кристаллизации 12
1.1.3 Пластичность сплавов в твердо-жидком состоянии. Температурный интервал хрупкости 14
1.1.4 Влияние структуры и свойств на пластичность сплавов в твердо-жидком состоянии 18
1.1.5 Критерии оценки горячеломкости
1.1.5.1 Критерий пластичности, или запас пластичности 22
1.1.5.2 Критерий скорости деформации 25
1.1.5.3 Критерий прочности 26
1.1.5.4 Альтернативный критерий 27
1.2 Промышленные литейные алюминиевые сплавы 29
1.2.1 Силумины: безмедистые и с добавками меди 30
1.2.2 Литейные сплавы с медью 36
1.2.3 Литейные сплавы с магнием 40
1.2.4 Новые литейные алюминиевые сплавы 44
1.3 Выводы по обзору литературы 45
2 Объекты и методики исследований 46
2.1 Термодинамические расчеты 46
2.2 Объекты исследования, их получение 46
2.3 Определение литейных свойств 47
2.4 Микроструктурные исследования
2.4.1 Световая микроскопия 49
2.4.2 Микрорентгеноспектральный анализ 49
2.4.3 Просвечивающая электронная микроскопия 2.5 Термическая обработка 50
2.6 Определение механических свойств 2.6.1 Испытания на растяжение 50
2.6.2 Измерение твердости 51
2.6.3 Измерение длительной твердости 52
2.6.4 Испытания на высокоцикловую усталость 52
3 Термодинамические расчеты эффективного интервала кристаллизации и температурного интервала хрупкости в сплавах двух- и трехкомпонентных систем на основе алюминия 53
3.1 Термодинамические расчеты эффективного интервала кристаллизации в сплавах двух и трехкомпонентных систем на основе алюминия 53
3.2 Связь эффективного и полного интервалов кристаллизации в сплавах двух- и трехкомпонентных систем на основе алюминия 65
3.3 Термодинамические расчеты температурного интервала хрупкости в сплавах двух- и трехкомпонентных систем на основе алюминия 68
4 Расчет показателя горячеломкости в многокомпонентных сплавах на основе алюминия ... 73
4.1 Термодинамические расчеты эффективного и полного интервалов кристаллизации в сплавах многокомпонентных систем на основе алюминия 73
4.2 Расчет показателя горячеломкости в сплавах на основе системы Al-Si-Mg-Cu 77
4.3 Расчет показателя горячеломкости в сплавах на основе системы Al-Mg-Zn 83
5 Поиск перспективных многокомпонентных композиций на основе алюминия для создания новых сплавов по термодинамическим расчетам 88
5.1 Расчет политермических и изотермических разрезов многокомпонентных систем 89
5.1.1 Система Al-Cu-Mg-Fe-Si-Ni-Mn 89
5.1.2 Система Al-Zn-Mg-Fe-Si-Ni-Mn 92
5.2 Расчетное и экспериментальное исследование фазового состава и химического состава алюминиевого твердого раствора перспективных сплавов исследуемых систем 95
5.2.1 Сплавы на основе системы Al-Cu-Mg-Si 96
5.2.2 Сплавы на основе системы Al-Zn-Mg 99
5.3 Расчетное и экспериментальное определение показателя горячеломкости 103
5.4 Определение механических свойств 105
Выводы по работе 114
Список использованных источников
