Nanotechnologic Bases of ZrF4 Application to Increase the Strength of Cast Aluminum Alloy AK12M2

In this paper, we demonstrate that B.B. Gulyaev’s quasi-static representations of macroprocesses in cast aluminum alloys should be further elaborated. We theoretically justify and experimentally confirm the quantitative influence of ZrF4 nanoparticles on determining its optimal entry and strength of the alloy AK12M2. We propose physical and chemical foundation for the salvation model of ZrF4 nanodistribution, notably particles of ZrF4 modifier in a state of statistical lattice of cast aluminium alloy. It means that one molecule of the modifier on a cluster-solvate complex consists of n2 atoms of the solvent metal (aluminum). In addition, the model takes into account the disparity of coordination numbers of Zr (8) and Al (12). Through experiments conducted, we prove the model for calculating the optimal amount of input into the alloy compounds ZrF4 and its influence on the durability of AK12M2 with a relative deviation of 1–10 %.

Publication year: 
2011
Issue: 
6
УДК: 
669:541(075.08): 621.46.6
С. 120—124. Табл. 1. Бібліогр.: 15 назв.
References: 

1. Локтионов-Ремизовский В.А. Разработка нового литейного алюминиевого высокопрочного сплава для корпуса блока цилиндров ДВС. Сообщение 1 // Процессы литья. — 2002. — № 3. — С. 60—68.
2. Чернега Д.Ф., Сороченко В.Ф., Кудь П.Д. Об эффективности модифицирования литейных алюминиевых сплавов скандийсодержащими тугоплавкими соединениями // Там же. — 2001. — № 1. — С. 36—40.
3. Ефимов В.А. Рост кристаллов и термокапиллярный массоперенос при затвердении сплавов // Там же. — С. 5—14.
4. Гуляев Б.Б. Синтез сплавов (Основные принципы. Выбор компонентов). — М.: Металлургия, 1984. — 160 с.
5. Сороченко В.Ф., Чернега Д.Ф., Кудь П.Д. Теоретические основы влияния оксида скандия на флюсовое повышение химического и механического сопротивления литейных алюминиевых сплавов. Сообщение 1 // Процессы литья. — 2002. — № 3. — С. 43—51.
6. Крестов Г.А. Термодинамика ионных процессов в растворах. — 2-е изд., перераб. — Л.: Химия, 1984. — 272 с.
7. Михайленков К.В., Могилатенко В.Г., Лысенко С.И. Формирование структуры алюминия, содержащего дисперсные частицы нитрида титана // Процессы литья. — 2001. — № 1. — С. 40—47.
8. Сороченко В.Ф., Чернега Д.Ф., Кудь П.Д. Физико-химические основы механизма оптимального модифицирования Sc2O3 в составе флюсовой композиции литейного сплава АК5М2. Сообщение 2 // Там же. — 2003. — № 1. — С. 37—41.
9. Сороченко В.Ф., Чернега Д.Ф., Кудь П.Д. Теоретические основы оптимизации содержания Sc2O3 в составе флюсовой композиции для модифицирования литейного сплава МЛ5. Сообщение 4 // Там же. — 2002. — № 4. — С. 14—17.
10. Сороченко В.Ф. Модель модифицирования литейных алюминиевых сплавов // Там же. — 2008. — № 6. — С. 19—27.
11. Шурхал В.Я., Ларін В.К., Чернега Д.Ф. Фізикохімія металургійних систем і процесів. — К.: Вища шк., 2000. — 408 с.
12. Флемингс М. Процессы затвердевания / Пер. с англ. В.Н. Виноградова и др. — М.: Мир, 1977. — 424 с.
13. Сороченко В.Ф., Чернега Д.Ф., Кудь П.Д., Рыбак В.Н. Модель влияния карбамида на содержание водорода в процессах рафинирования литейных алюминиевых сплавов. Сообщение 1 // Процессы литья. — 2011. — № 3. — С. 23—29.
14. Иванченко Д.В., Чернега Д.Ф., Сороченко В.Ф. Модифицирование алюминиевого сплава АК12М2 фторидом и оксидом циркония // Там же. — 2005. — № 1. — С. 27—28.
15. Сороченко В.Ф., Чернега Д.Ф., Кудь П.Д. Физико-химические основы повышения механического сопротивления сплава АК12М2, модифицированного комплексным модификатором. Сообщение 3 // Там же. — 2006. — № 3. — С. 26—31.

AttachmentSize
2011-6-18.pdf165.01 KB

Тематичні розділи журналу

,