Лабораторные работы по металловедению и термической обработке металлов. Учеб. пособие для машиностроительных техникумов.

Самохоцкий А. И., Кунявский М. Н.

Машиностроение, 1981 г.

МИКРОАНАЛИЗ АЛЮМИНИЕВЫХ И МАГНИЕВЫХ СПЛАВОВ

Задание

Изучить микроструктуры сплавов алюминиевых (силумина, алюминиево-медного сплава, дуралюмина) и
магниевых (литейных и деформируемых). Результаты микроанализа оформить в виде протокола.

Начертить диаграмму состояния сплавов алюминий-кремний и часть диаграммы состояния алюминий медь, провести на них линии, соответствующие рассматриваемым сплавам, и дать описание процессов превращений, происходящих при охлаждении сплавов.

Написать отчет по работе в соответствии с пункта ми 2 и 3 задания.

Цель работы

Изучить микроструктуры алюминиевых и магниевых сплавов. Установить связь между структурами и диаграммами состояния алюминиевых сплавов.

Приборы, материалы и инструмент

Для проведения работы необходимо иметь металлографический микроскоп; коллекцию микрошлифов алюминиевых и магниевых сплавов; циркуль и линейку.

Микроструктура алюминиевых сплавов

На рис. 19.2 дана микроструктура силумина с 12% Si (заэвтектический сплав). Структура состоит из кристаллов кремния (белые) и эвтектики a + Si грубого строения, в которой кремний находится в виде крупных игл. Силумин с такой структурой обладает низкими механическими свойствами.

Рис. 19.3. Диаграмма состояния алюминий—кремний (штриховой линией показано смещение линий после введения модификатора — натрия)

Если в жидкий сплав перед его кристаллизацией ввести небольшое количество (0,01 —0,1 %) натрия, это приводит к измельчению включений кремния и значительному улучшению механических свойств силумина. Этот процесс искусственного регулирования размеров и формы называется модифицированием.

Характерным является то, что при модифицировании силумина натрием снижается температура кристаллизации кремния и эвтектики, точка эвтектики сдвигается вправо и заэвтектический сплав становится доэвтектическим (рис. 19.3).