Введение
1 Состояние вопроса и задачи исследования 8
1.1 Эвтектические поршневые силумины 8
1.1.1 Характеристика условий работы поршней и основные требования к поршневым сплавам 8
1.1.2 Состав и свойства поршневых эвтектических силуминов 11
1.2 Способы повышения механических и эксплуатационных свойств поршневых алюмиииево-кремниевых сплавов 16
1.2.1 Модифицирование поршневых силуминов 18
1.2.1.1 Механизм модифицирования поршневых силуминов фосфором 21
1.2.1.2 Способы ввода фосфора в расплав силуминов 24
1.2.2 Влияние струкгуры сплава на его механические свойства 28
1.2.3 Микролегирование силуминов 29
1.2.4 Влияние состава и структуры силуминов на их
коэффициент линейного расширения 32
1.3 Флюсовая обработка расплавов силуминов 34
1.3.1 Защишыеи рафинирующие свойства флюсов 35
1.3.2 Принципы выбора флюсов 36
1.3.3 Физико-химические и технологические свойства флюсов 37
1.3.4 Температура плавления флюсов 38
1.3.5 Технологическая проба для определения загрязненности расплава неметаллическими включениями 38
1.4 Выводы и постановка задачи исследования 40
2. Методики проведения экспериментов 42
2.1 Характеристика используемых материшюв 42
2.2 Методики проведения экспериментов в лабораторных условиях 43
2.2.1 Плавка силуминов А1-( 16-18) % Si и АК12ММгН 43
2.2.1.1 Приготовление флюса и обработка им расплава силумина 45
2.2.2 Оценка влияния модифицирующих и микролегирующих добавок на параметры процесса кристаллизации силуминов 45
2.2.3 Оценка влияния микролегирующих добавок на микроструктуру силуминов и микротвердость фазовых составляющих 47
2.2.4 Оценка влияния микролегирующих добавок на механические силуминов 50
2.2.5 Оценка влияния микролегирующих добавок на формы расплавом 53
2.2.6 Оценка влияния микролеї ирующих добавок на коэффициен линейного расширения силумина АК12ММЖ 55
2.2.7 Определение загрязненности алюминиевых расплавов неметаллическими включениями 57
2.2.8 Определение газонасыщенности алюминиевых расплавов 59
Сравнительный анализ структуры и свойств сплавов поршней фирм: ОАО «ЗМЗ» и «МаЫе» 60
Исследование влияния фосфора на структуру и механические свойства силуминов 65
4.1 Выбор фосфорсодержащих лигатур и іехнологических параметров их ввода в расплав для обработки поршневых эвтектических силуминов 65
4.2 Влияние фосфора на микроструктуру и свойства сплава АК12ММгН 75
4.2.1 Влияние фосфора и скорости кристаллизации на микроструктуру сплава АК12ММЖ 75
4.2.2 Влияние фосфора на микротвердость фазовых составляющих сплава АК12ММгН и его свойства 81
Влияние церия и фосфора на структуру и эксплуатационные свойства поршневого эвтектического силумина АК 12ММгН 86
5.1 Влияние церия и церия совместно с фосфором на микротвердость фазовых составляющих сплава АК12ММгП 86
5.2 Влияние церия и церия совместно с фосфором на эксплуатационные харакіеристики сплава АК12ММгН 98
5.3 Влияние фосфора и церия на микроструктуру и эксплуатационные характеристики поршневого силумина АК12ММгН 101
5.3.1 Влияние фосфора и церия на микроструктуру сплава АК12ММгН 101
5.3.2 Влияние фосфора и церия на микротвердость фазовых составляющих и твердость сплава АК12ММгН 108
5.3.3 Влияние фосфора и церия на свойства сплава АК12ММгН 115
Разработка технолої ии плавки и литья сплава АК12ММгН для изготовления высококачественных автомобильных поршней 119
6.1 Анализ брака в поршнях, изготавливаемых на ОАО «ЗМЗ» 119
6.2 Разработка технологии комплексной обработки сплава АК12ММгН 125
6.2.1 Определение температуры ликвидус флюсов различного 126 химического состава
6,2.2 Оценка эффективности флюсового рафинирования расплава АК12ММгН от водорода и неметаллических включений 127
6.3 Анализ технологии ли гья поршней на ОАО «ЗМЗ».
Оптимизация параметров литниковой системы отливки «Поршень 406.1004015» 131
6.3.1 Исследование процесса рабо 1Ы центробежного шлакоулови геля 137
7 Опытно-промышленное опробование технологии рафинирования расплава АК12ММгН и новой литниковой системы отливки «Поршень 406.1004015» 143
7.1 Результаты опытно-промышленного опробования технологии рафинирования расплава АК12ММгН 143
7.2 Результаты опы шо-промышленного опробования новой литниковой системы отливки «Поршень 406.1004015» 153
7.3 Технология рафинирования, микролегирования фосфором и церием поршневого эвтектического силумина АК12ММгН 158
Выводы 163
Список использованных источников 165
