Obrabotka Metallov 2009 No. 2

по причине появления пористости в отливках, а значение ТКЛР при такой обработке расплава по- вышается, начиная уже с температуры испытания 100 °С. Для других видов обработки можно отме- тить некоторое снижение ТКЛР сплава (добавка Pb), повышение (добавка Sb, совместное введе- ние Pb и Sb с обработкой CuP) или неизменность в диапазоне температур испытания 50…200 °С, наиболее важном для получения качественного соединения стекло–металл (см. табл. 1). Высокие температуры, необходимые для приго- товления сплава, и значительные количества леги- рующих компонентов способствуют растворению большого количества водорода в металле, который является причиной появления пористости при за- твердевании отливок. Одним из способов умень- шения газосодержания является переплав [4]. Поэ- тому серия опытных сплавов была изготовлена по технологии, предусматривающей приготовление Т а б л и ц а 1 Влияние условий приготовления и легирования на линейное расширение сплава Al-20 % Si-20 % Co Условия приготовления, легирование Коэффициент линейного расширения, α·10 6 , град –1 , при Т ˚С 50 100 150 200 250 300 350 400 Приготовление на А7 13,0 14,1 14,7 15,2 15,5 16,4 17,4 18,0 Приготовление на А0 13,0 13,6 13,7 14,0 14,8 15,3 16,6 17,4 То же, обработка водяным паром и оксидом Fe (III) 12,7 13,8 14,8 15,3 15,9 16,6 17,1 17,3 Приготовление на А0 и переплав 13,0 13,5 13,8 14,1 14,5 15,0 15,8 16,4 То же и легирование 1% Sb 12,9 13,7 14,1 15,1 15,9 16,2 16,6 17,3 То же, но легирование 1% Pb 11,9 13,1 13,6 14,3 15,0 17,1 18,1 16,6 Приготовление на А0, переплав и обработка 0,5% 1 CuP 13,0 13,5 13,6 14,1 15,2 16,1 17,2 17,3 Приготовление на А0, переплав, легирование Sb и Pb по 1 % и обработка 0,5 % 1 CuP 13,1 13,8 14,0 15,3 15,9 17,0 17,2 17,6 __________________ 1 Процент от веса расплава первичного сплава Al-20%Si-20%Co на алюми- ний А0, его заливка с температур 950…1000 °С и дальнейшее использование в качестве основы для приготовления конечного сплава. После перепла- ва первичного сплава проводили легирование (Pb, Sb) или модифицирование и заливку с температур 820…850 °С в алюминиевый кокиль. Все указан- ные выше обработки расплава модифицируют микроструктуру отливок и повышают временное сопротивление разрыву до 51 МПа и плотность сплава (табл. 2). Содержание водорода, опреде- ленное методом вакуум-нагрева, снижается после переплава и переплава с легированием (Pb, Sb) с 2,2 см 3 /100 г до 1,5…1,7 см 3 /100 г . В результате экспериментов по пайке ЖЗС-18 с образцами из сплавов, приготовленных с раз- личной обработкой расплава и легированием, были получены стеклоалюминиевые соединения без трещин и сколов. Однако в этих соединениях Т а б л и ц а 2 Механические свойства, плотность и содержание водорода в сплаве Al-20 % Si-20 % Co в зависимости от условий приготовления и легирования Условия приготовления, легирование Временное сопротивление разрыву, σ В , МПа Плотность, кг/м 3 Содержание водорода, см 3 /100 г Без обработки 40 3110 2,2 Переплав 40 3118 1,5 Переплав, 1% Pb 46 3140 1,7 Переплав, 1% Sb 44 3125 1,6 Переплав, 0,5% CuP 48 3122 1,8 Переплав, 1 % Pb и 1 % Sb, 0,5 % CuP 51 3160 2,0 ОБРАБОТКА МЕТАЛЛОВ ТЕХНОЛОГИЯ № 2 (43) 2009 16