cvmetИзвестия вузов. Цветная металлургияIzvestiya. Non-Ferrous Metallurgy0021-34382412-8783НИТУ "МИСИС"10.17073/0021-3438-2013-3-37-43cvmet-50Research ArticleЛитейное производствоFoundryКОЛИЧЕСТВЕННЫЙ АНАЛИЗ ПЕРВИЧНОЙ КРИСТАЛЛИЗАЦИИ ЖЕЛЕЗОСОДЕРЖАЩИХ ФАЗ ПРИМЕНИТЕЛЬНО К АЛЮМИНИЕВЫМ СПЛАВАМ РАЗНЫХ СИСТЕМ ЛЕГИРОВАНИЯQUANTITATIVE ANALYSIS OF PRIMARY IRON-CONTAINING PHASE CRYSTALLIZATION APPLIED TO ALUMINUM ALLOYS OF DIFFERENT ALLOYING SYSTEMSБеловН. А.BelovN. A.

докт. техн. наук, директор Инжинирингового центра «Инновационные литейные технологии и материалы» НИТУ «МИСиС» (119049, г. Москва, В-49, Ленинский пр-т, 4). Тел.: (495) 951-19-28.

nikolay-belov@yandex.ruНациональный исследовательский технологический университет «МИСиС», г. МоскваRussian Federation201325022015033743Copyright © Белов Н.А., 20132013Белов Н.А.Belov N.A.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://cvmet.misis.ru/jour/article/view/50

С использованием программы «Thermo-Calc» проанализированы многокомпонентные системы на основе алюминия с целью определения концентрационных границ появления первичных кристаллов Fe-содержащих фаз. Рассчитаны проекции поверхностей ликвидуса применительно к промышленным литейным сплавам трех основных групп: Al–Si (силумины), Al–Cu (типа АМ5) и Al–Mg (магналии). Показано, что наиболее вероятна первичная кристаллизация следующих Fe-содержащих фаз: в силуминах – Al5FeSi и Al15(Fe, Mn)3Si2, в магналиях и сплавах типа АМ5 – Al3Fe и Al6(Fe, Mn). На основе расчета параметров первичной кристаллизации Fe-содержащих фаз показана возможность оценки эффективности очистки алюминиевых расплавов от железа.

«Thermo-Calc» program has been used for analyzing the aluminum based multicomponent systems for the purpose of determination of concentration boundaries when primary crystals of Fe-containing phases become to appear. The melting diagrams applied to industrial cast alloys of three basic groups: Al–Si (silumins), Al–Cu (АМ5 type) and Al–Mg (magnalium) are calculated. The most probable reason of crystallization of the following Fe-containing phases is shown to be Al5FeSi and Al15 (Fe, Mn) 3Si2 in silumins and Al3Fe and Al6 (Fe, Mn) in АМ5 type alloys. The opportunity of estimating the efficiency of aluminum melt treatment from iron is shown on the basis of primary crystallization parameter calculation of Fe-containing phases. 

фазовые диаграммпервичная кристаллизацияFe-содержащие фазы в алюминиевых сплавахphase diagramsprimary crystallizationFe-containing phases in aluminum alloysReferencesPolmear I.J. Light metals: from traditional alloys to nanocrystals. 4-th ed. Elsevier, 2006.Polmear I.J. Light metals: from traditional alloys to nanocrystals. 4-th ed. Elsevier, 2006.Мондольфо Л.Ф. Структура и свойства сплавов / Пер. с англ. М.: Металлургия, 1979.Мондольфо Л.Ф. Структура и свойства сплавов / Пер. с англ. М.: Металлургия, 1979.Белов Н.А. Фазовый состав алюминиевых сплавов. М.: Изд. дом МИСиС, 2009.Белов Н.А. Фазовый состав алюминиевых сплавов. М.: Изд. дом МИСиС, 2009.Дриц М.Е., Бочвар Н.Р., Каданер Э.С. и др. Диаграммы состояния систем на основе алюминия и магния: Справ. изд. М.: Наука, 1977.Дриц М.Е., Бочвар Н.Р., Каданер Э.С. и др. Диаграммы состояния систем на основе алюминия и магния: Справ. изд. М.: Наука, 1977.Belov N.A., Aksenov A.A., Eskin D.G. Iron in aluminum alloys: impurity and alloying element. Fransis and Tailor, 2002.Belov N.A., Aksenov A.A., Eskin D.G. Iron in aluminum alloys: impurity and alloying element. Fransis and Tailor, 2002.Kazuhisa Yamagiwa, Yoshimi Watanabe, Koichi Matsuda et al. // Mater. Sci. Eng. А. 2006. Vol. 416. Р. 80.Kazuhisa Yamagiwa, Yoshimi Watanabe, Koichi Matsuda et al. // Mater. Sci. Eng. А. 2006. Vol. 416. Р. 80.Belov N.A, Eskin D.G., Avxentieva N.N. // Acta Mater. 2005. Vol. 53. Р. 4709.Belov N.A, Eskin D.G., Avxentieva N.N. // Acta Mater. 2005. Vol. 53. Р. 4709.ГОСТ 1583-93. Сплавы алюминиевые литейные. М.: Изд-во стандартов, 1993.ГОСТ 1583-93. Сплавы алюминиевые литейные. М.: Изд-во стандартов, 1993.Золоторевский В.С., Белов Н.А. Металловедение литейных алюминиевых сплавов. М.: МИСиС, 2005.Золоторевский В.С., Белов Н.А. Металловедение литейных алюминиевых сплавов. М.: МИСиС, 2005.Sha G., Wang Y.B., Liac X.Z. et al. // Mater. Sci. Eng. А. 2010. Vol. 527. Р. 4742.Sha G., Wang Y.B., Liac X.Z. et al. // Mater. Sci. Eng. А. 2010. Vol. 527. Р. 4742.Белов В.Д., Белов Н.А. // Металловедение и терм. обраб. металлов. 2011. № 9. С. 33.Белов В.Д., Белов Н.А. // Металловедение и терм. обраб. металлов. 2011. № 9. С. 33.Алюминий. Свойства и физическое металловедение: Справ. изд. / Пер. с англ. Под ред. Дж.Е. Хэтча. М.: Металлургия, 1989.Алюминий. Свойства и физическое металловедение: Справ. изд. / Пер. с англ. Под ред. Дж.Е. Хэтча. М.: Металлургия, 1989.Захаров А.М. Промышленные сплавы цветных металлов. Фазовый состав и структурные составляющие. М.: Металлургия, 1980Захаров А.М. Промышленные сплавы цветных металлов. Фазовый состав и структурные составляющие. М.: Металлургия, 1980

The authors declare that there are no conflicts of interest present.