Actual Problems in Machine Building 2017 Vol. 4 No. 3

Актуальные проблемы в машиностроении . Том 4. № 3. 2017 Материаловедение в машиностроении ____________________________________________________________________ 81 существенно не повлиял. Во всех зонах эвтектика (Al+Si) остается слабо- или размодифицированной. Рис. 3 . Микроструктура слитка полунепрерывного литья из сплава Al - 20 % Si: а, б и в – периферийная, промежуточная и центральная зоны; × 100 Пониженная скорость охлаждения центральных слоев слитка по сравнению с остальными зонами способствует некоторому огрублению структуры в центре слитка: увеличиваются размеры первичного и эвтектического кремния, а также, зачастую, присутствует эвтектика пластинчатого или игольчатого типа (см. рис 3). Такой результат воздействия способа полунепрерывного литья на структуру слитка диаметром 165 мм говорит о необходимости использования модифицирования как первичного, так и эвтектического кремния для повышения технологической пластичности. Результаты определения механических характеристик слитков из заэвтектического силумина показали, что усредненная величина временного сопротивления разрыву σ В по сечению слитка составляет 88 МПа, а относительное удлинение δ – 1,5 %, что не на много отличается от свойств при изготовлении слитка в металлическую изложницу с меньшей скоростью охлаждения. Перспективой улучшения механических свойств слитков являются процессы модифицирования структуры и последующей горячей обработки давлением. Среднее значение ТКЛР в интервале 50 – 200 °С составляет 17.7∙10 -6 град -1 , что соизмеримо со значениями литейных поршневых сплавов типа АК21. Выводы 1. Фрактографическим анализом показано, что излом слитка полунепрерывного литья из сплава Al-20 % Si характеризуется значительными участками вязкого и квазивязкого разрушения по эвтектике и твердому раствору, чередующимися с фасетками хрупкого скола по КПК. 2. Макроструктура по поперечному сечению слитка отличается неоднородностью распределения эвтектических колоний (Al+Si) и участков и дендритов α-твердого раствора. 3. Установлено, что в поперечном сечении слитка полунепрерывного литья из заэвтектического силумина формируются периферийная, промежуточная и центральная зоны, отличающиеся между собой по количеству, размерам и распределению КПК, а также строению эвтектики.