Повышение эксплуатационных температур кокиля

Предположение о том, что коагуляция частиц кремниевой фазы сопровождается релаксацией части термических напряжений, которые возникают при термоциклических перегрузках, было подтверждено рентгеноструктурным анализом. Данные по изменению ширины линии (200)а, из которых следует, что длительная гомогенизация сплава, действительно, приводит к некоторому уменьшению значения В.

Таким образом, по степени коагуляции кремниевой фазы можно качественно судить об уровне уменьшения сопротивления термической усталости сплава типа силумин.

Рентгеноструктурный анализ показывает, что локальная пластическая деформация, возникающая в рабочем слое при термоциклировании, сопровождается также дроблением блоков когерентного рассеяния, о чем качественно можно судить по эффекту расширения рентгеновских линий.

Известно, что жаропрочность двойных сплавов системы А1-51 может быть повышена легирующими добавками таких элементов, как М§, Мл, Си и др., которые повышают механические свойства и температуру рекристаллизации. Особенно эффективен сплав АЛ9 с магнием: так, добавка 0,2-0,4% существенно повышает предел текучести, но для значительного увеличения жаропрочности в сплав необходимо добавлять Mg больше в 1,5-2 раза по сравнению с указанным количеством этого элемента. Но наряду со значительным увеличением жаропрочности в таком сплаве с повышенным содержанием Mg наблюдается снижение пластичности, а также повышается склонность к старению. Это приводит к снижению сопротивления термической усталости материала. Следовательно, М§ оказывает на силумин двоякое влияние: с одной стороны, он повышает такую важную характеристику, как жаропрочность, а с другой — материал и ускоряет старение.

Данные, из которых следует, что при одинаковом количестве термоциклов ширина рентгеновской линии возрастает при увеличении количества магния. Исходя из этих данных, можно сказать, что искажения кристаллической решетки с увеличением содержания магния возрастают, а это отрицательно сказывается на выносливости материала.