OBRABOTKAMETALLOV Vol. 27 No. 1 2025 159 MATERIAL SCIENCE а в б г Рис. 3. Анализ сплава с Al-Si-матрицей методами СЭМ/ЭДС: а, в – микроструктура; б, г – ЭДС-анализ дендритов α-Al и междендритных областей в (а) и (в) соответственно Fig. 3. SEM/EDS analysis on the Al-Si alloy-matrix: a, в – microstructure; б, г – EDS of α-Al dendrites and inter-dendritic regions in (a), (в) respectively дритов α-Al и междендритных областей, которые представляют собой либо усадочные поры, либо эвтектическую фазу, обогащенную кремнием. Вышеупомянутые фазы в микроструктуре отражены в спектре и массовых долях элементов в различных областях, показанных на рис. 3. Микроструктура сплава Al-7Si с различной толщиной стенок формы и скоростью охлаждения представлена на рис. 4–6. Из этих рисунков видно, что с увеличением скорости охлаждения как α-Al, так и эвтектический кремний становятся более мелкими. Для создания различных условий охлаждения при кристаллизации использовалась ступенчатая форма с тремя различными толщинами стенок: 29, 12 и 8 мм (рис. 4–6). Установлено, что толщина стенки формы оказывает существенное влияние на микроструктуру литого сплава Al-7Si. Как видно из представленных микрофотографий, увеличение толщины стенки формы приводит к измельчению микроструктуры сплава. Это, вероятно, обусловлено тем, что с увеличением толщины стенки металлической формы возрастает скорость отвода тепла и, соответственно, скорость охлаждения. Условия охлаждения, как известно, оказывают влияние на степень измельчения зерна. Быстрая кристаллизация способствует формированию мелкозернистой структуры с равномерным распределением зерен, в то время как медленная кристаллизация приводит к образованию крупных зерен [27]. На рис. 7 показано влияние толщины стенки формы на размер зерна в литом сплаве. При увеличении толщины стенки формы
RkJQdWJsaXNoZXIy MTk0ODM1