Металл материалдардың ыстық сынғыштығын зерттеудің қазіргі әдістері
##plugins.pubIds.doi.readerDisplayName##:
https://doi.org/10.51301/ejsu.2026.i5.01Ключевые слова:
алюминий қорытпасы, эвтектика, ыстықжарылғыштық көрсеткіштері, легірлеу, құю, ыстық жарықтар, тиімді кристалдану аралығыАннотация
Қазіргі заманғы ғылым мен техниканың дамуы бұйымдардың жоғары сапасын қамтамасыз етуде материалдардың пайдалану қасиеттерімен қатар олардың технологиялық қасиеттерінің де маңызды екенін көрсетті. Алюминий қорытпаларын өндіруде деформацияланатын қорытпалар үшін бастапқы дайындама ретінде көбінесе құйма слитоктар қолданылады, ал құю қорытпалары үшін фасонды құймалар пайдаланылады. Құймалар мен слитоктарды өндіру барысында жиі кездесетін ақаулардың бірі - ыстық сынғыштық, яғни қату процесінде кристалдану жарықтарының пайда болуына материалдың бейімділігі. Ыстық жарықтардың пайда болу мәселесі әсіресе жоғары берікті және ыстыққа төзімді алюминий қорытпаларын әзірлеу мен өндіру кезінде өзекті болып табылады, себебі олардың химиялық құрам аймақтары көбінесе ыстық сынғыштығы жоғары қорытпалардың құрам аймақтарымен сәйкес келеді. Құю және балқытып дәнекерлеу кезінде қорытпалардың айқын ыстық сынғыштығы құнды пайдалану қасиеттеріне қарамастан, оларды сериялық өндіріске енгізуді айтарлықтай қиындатады, ал кейбір жағдайларда іс жүзінде мүмкін емес етеді. Жаңа қорытпаларды әзірлеу барысында ыстық сынғыштықты төмендету, әдетте, ұзақ әрі еңбек сыйымды эксперименттік зерттеулер арқылы жүзеге асырылады. Мақалада алюминий қорытпаларының ыстық сынғыштығын бағалаудың карандаш сынамасы әдісі қарастырылған. Ыстық сынғыштық құбылысының физикалық мәні сипатталып, әдістің принципі, сынақ жүргізу әдістемесі және алынған нәтижелерді талдау келтірілген. Сонымен қатар карандаш сынамасы әдісі бойынша ыстық сынғыштықты анықтау сызбасы және пайдаланылған әдебиеттер тізімі ұсынылған.
Библиографические ссылки
Novikov, I.I., Zolotorevskii, V.S., Portnoi, V.K., Belov, N.A., Livanov, D.V., Medvedeva, S.V., Aksenov, A.A., & Evseev, Yu.V. (2009). Metallovedenie (Physical metallurgy). Vol. 2: Heat treatment and alloys. Moscow, Russia: MISIS.
Zolotorevskii, V.S., & Belov, N.A. (2005). Physical metallurgy of casting aluminium alloys. Moscow, Russia: MISIS.
Li, H.T., Wang, Y., & Fan, Z. (2012). Mechanisms of enhanced heterogeneous nucleation during solidification in binary Al–Mg alloys. Acta Materialia, 60(4), 1528-1537. https://doi.org/10.1016/j.actamat.2011.11.044
Gholinia, A., Humphreys, F.J., & Prangnell, P.B. (2002). Pro-duction of ultra-fine grain microstructures in Al–Mg alloys by conventional rolling. Acta Materialia, 50(18), 4461-4476. https://doi.org/10.1016/S1359-6454(02)00253-7
Huskins, E.L., Cao, B., & Ramesh, K.T. (2010). Strengthening mechanisms in an Al–Mg alloy. Materials Science
and Engineering: A, 527(6), 1292-1298. https://doi.org/10.1016/j.msea.2009.11.056
Mukai, T., Higashi, K., & Tanimura, S. (1994). Influence of the magnesium concentration on the relationship between fracture mechanism and strain rate in high purity Al–Mg alloys. Materi-als Science and Engineering: A, 176(1-2), 181-189. https://doi.org/10.1016/0921-5093(94)90974-1
Jones, R.H., Baer, D.R., Danielson, M.J., & Vetrano, J.S. (2001). Role of Mg in the stress corrosion cracking of an Al–Mg alloy. Metallurgical and Materials Transactions A, 32(7), 1699-1711. https://doi.org/10.1007/s11661-001-0148-0
Jeniski, R.A. (1997). Effects of Cr addition on the microstruc-ture and mechanical behavior of 6061-T6 continuously cast and rolled redraw rod. Materials Science and Engineering: A, 237(1), 52-64. https://doi.org/10.1016/S0921-5093(97)00116-0
Sun, Y.C., Zhang, B., Xu, Z., Wang, H.B., Li, S.L., & Tian, S.Y. (2022). Microstructure evolution and recrystallization be-havior of hot rolled AA6061 twin-roll casting plate with differ-ent manganese contents. Journal of Alloys and Compounds, 918, 165618. https://doi.org/10.1016/j.jallcom.2022.165618
Zhu, Z., & Starink, M.J. (2008). Age hardening and softening in cold-rolled Al–Mg–Mn alloys with up to 0.4 wt.% Cu. Materi-als Science and Engineering: A, 489(1-2), 138-149. https://doi.org/10.1016/j.msea.2007.12.019
Wang, Y., Pan, Q.L., Song, Y.F., Li, C., Li, Z.F., Chen, Q., & Yin, Z.M. (2013). Recrystallization of Al–5.8Mg–Mn–Sc–Zr al-loy. Transactions of Nonferrous Metals Society of China, 23(11), 3235-3241. https://doi.org/10.1016/S1003-6326(13)62858-7
Dietrich, B.G., Becker, H., Smolka, M., Keßler, A., Leineweber, A., & Wolf, G. (2017). Intermetallic sludge formation in Fe-containing secondary Al–Si alloys influenced by Cr and Mn as preparative tool for metal melt filtration. Advanced Engineering Materials, (9), 1700161. https://doi.org/10.1002/adem.201700161
Shurkin, P.K., Belov, N.A., Musin, A.F., & Aksenov, A.A. (2020). A new high-strength casting aluminium alloy based on the Al–Zn–Mg–Ca–Fe system not requiring heat treatment. Pro-ceedings of Higher Educational Institutions. Non-Ferrous Met-allurgy, (1), 48-58. https://doi.org/10.17073/0021-3438-2020-1-48-58
Zolotorevskii, V.S., Pozdnyakov, A.V., & Churyumov, A.Yu. (2014). Search for promising compositions for developing new multiphase casting alloys based on an Al–Zn–Mg matrix using thermodynamic calculations and mathematical simulation. Phys-ics of Metals and Metallography, 115(3), 286-294. https://doi.org/10.1134/S0031918X13120107
Andersson, J.-O., Helander, T., Höglund, L., Shi, P.F., & Sundman, B. (2002). Thermo-Calc & DICTRA, computational tools for materials science. Calphad, 26(2), 273-312. https://doi.org/10.1016/S0364-5916(02)00037-8
Thermo-Calc Software. (2006). Software system: Thermody-namic framework and data. Stockholm, Sweden: Thermo-Calc Software.
Mailybaeva, A.D., Zolotorevskii, V.S., Smagulov, D.U., & Islamkulov, K.M. (2017). A study of phase composition and structure of alloys of the Al–Mg–Si–Fe system. Metal Science and Heat Treatment, 58(11-12), 724-728. https://doi.org/10.1007/s11041-017-0085-1
Загрузки
Опубликован
Как цитировать
Выпуск
Раздел
Лицензия
Copyright (c) 2026 Engineering Journal of Satbayev University
Это произведение доступно по лицензии Creative Commons «Attribution-NonCommercial-NoDerivatives» («Атрибуция — Некоммерческое использование — Без производных произведений») 4.0 Всемирная.
<div class="pkpfooter-son">
<a rel="license" href="http://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0/"><img alt="Creative Commons License" style="border-width:0" src="https://i.creativecommons.org/l/by-nc/4.0/80x15.png"></a><br>This work is licensed under a <a rel="license" href="http://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0/">Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License</a>.
</div>
