ОБРАБОТКА МЕТАЛЛОВ Том 27 № 1 2025 158 МАТЕРИАЛОВЕДЕНИЕ Рис. 2. Блок-схема и схематическое изображение, демонстрирующие последовательность этапов изготовления в рамках настоящего исследования Fig. 2. Flowchart and schematic representation detailing the fabrication sequence of the present study TiO2 вводили в расплав с постоянной скоростью 5 г/мин. После завершения подачи частиц расплав перемешивали в течение 5 минут со скоростью 450 об/мин. Для повышения смачиваемости между упрочняющим компонентом и матрицей в расплав добавляли 1 % магния. Частицы TiO2 перед введением в расплав подвергали предварительному нагреву при температуре 700 °C в течение 2 часов, что способствовало улучшению их смачиваемости. После изготовления литые образцы были подготовлены для дальнейшего изучения механических свойств и микроструктуры. Для подготовки металлографических шлифов образцы подвергали последовательной шлифовке и полировке, используя абразивную бумагу SiC с зернистостью от 150 до 1200. Для выявления микроструктурных составляющих образцы травили раствором, содержащим 75 мл HCl, 25 мл HNO3, 5 мл HF и 25 мл H2O. Для анализа микроструктуры поверхности образцов использовалась оптическая микроскопия и сканирующая электронная микроскопия (СЭМ). Определение размера зерна проводили в соответствии со стандартом ASTM E112. Микротвердость измеряли на микротвердомере VHS-1000 при нагрузке 100 г, используя шлифованные и полированные образцы. Испытания на износ проводили на машине трения по схеме «стержень – диск». Образцы подвергались нагрузкам 10 и 20 Н при скольжении по стальному диску диаметром 200 мм со скоростью 1 м/с при длине пути трения 350 м и 700 м. Объемная плотность композитов с матрицей из сплава Al-7Si, упрочненных частицами TiO2, определяли методом Архимеда. Теоретическая плотность рассчитывалась по правилу смесей, исходя из массовой доли частиц TiO2. Пористость композитов определяли путем сравнения экспериментальной и теоретической плотности для каждого образца. Твердость композитов оценивали методом Виккерса. Результаты и их обсуждение На рис. 3 представлены результаты анализа сплава Al-7Si в литом состоянии методами СЭМ и ЭДС. Из рис. 3, a, в видно, что микроструктура матричного сплава состоит из первичных ден-
RkJQdWJsaXNoZXIy MTk0ODM1