Формирование структуры и свойств литейных алюминиевых сплавов под влиянием деформационных и электроимпульсных воздействий тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.16.01, кандидат технических наук Шабурова, Наталия Александровна

• Шабурова, Наталия Александровна
• кандидат технических наук
• 2008

Оглавление диссертации кандидат технических наук Шабурова, Наталия Александровна

ВВЕДЕНИЕ.

Глава 1. Структура и свойства металлов и сплавов, подвергнутых внешним воздействиям в жидком и твердом состояниях.

1.1. Общие сведения об алюминиевых сплавах.

1.2. Влияние пластической деформации на распад пересыщенных твердых растворов в алюминиевых сплавах.

1.3. Термодеформационные методы воздействия на сплавы.

1.3.1. Низкотемпературная термомеханическая обработка.

1.3.2. Высокотемпературная термомеханическая обработка.

1.4. Методы воздействия на расплавы.

1.4.1.Ультразвуковая обработка.

1.4.2. Температурно-временная обработка.

1.4.3. Обработка низкочастотными колебания.

1.4.4. Обработка наносекундными электромагнитными импульсами (НЭМИ).

1.5. Постановка задачи и цели исследования.

Глава 2. Материал, оборудование и методики исследования.

2.1. Материал исследования и его обработка.

2.2. Установка для обработки расплавов.

2.3. Методики исследования структуры и свойств.

Глава 3. Влияние пластической деформации на структуру и свойства литейных алюминиевых сплавов.

3.1. Формирование структуры и свойств литейного алюминиевого сплава АМ5, подвергнутого термомеханической обработке.

3.1.1. Влияние пластической деформации на структуру и свойства сплава АМ5.

3.1.2. Влияние деформационной обработки на кинетику старения, свойства и характер разрушения высокопрочного литейного алюминиевого сплава АМ5.

3.2. Структура и свойства сложнолегированного литейного алюминиевого сплава ВАЛ 14, деформированного в широком интервале температур.

3.3. Термомеханическая обработка литейного сплава АК7ч.

3.3.1. Влияние деформации в широком интервале температур на структуру ,и свойства литейного алюминиевого сплава АК7ч.

3.3.2. Влияние термомеханической обработки на кинетику старения и свойства литейного алюминиевого сплава АК7ч.

3.3.3. Стабильность термомеханически упрочненного состояния при повышенных температурах старения сплава АК7ч.

Выводы.

Глава 4. Обработка расплавов алюминия и алюминиевых сплавов электромагнитными импульсами.

4.1. Обработка ЭМИ алюминия и модельных сплавов на его основе.

4.2. Влияние комбинированной обработки ЭМИ и ТМО на структуру и свойства сплавов А1 - 4 мас.% Си, А1 - 6 мас.% Si.

4.3. Гипотеза о механизме влияния ЭМИ на расплавы металлов и сплавов.

Выводы.

Глава 5. Реализация результатов работы в промышленных условиях.

5.1. Термомеханическая обработка конусных литых деталей из сплава АК7ч(АЛ9) в промышленных условиях.

5.2. Электроимпульсная обработка промышленного сплава АМ5.

ВЫВОДЫ.

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Формирование структуры и свойств литейных алюминиевых сплавов под влиянием деформационных и электроимпульсных воздействий»

Актуальность темы. Благодаря уникальному сочетанию свойств алюминиевые сплавы являются одним из наиболее распространенных конструкционных материалов в различных областях народного хозяйства. Улучшение комплекса свойств этих сплавов представляет собой важнейшую научно-техническую задачу.

Для улучшения структуры и эксплуатационных свойств слитков, отливок и деформированных полуфабрикатов большое внимание уделяется поиску оптимальных условий кристаллизации, совершенствованию режимов термической обработки литого металла.

Для деформируемых, дисперсионно-твердеющих сплавов на основе алюминия используются различные схемы термомеханической обработки. К основным видам такой обработки относят низкотемпературную и высокотемпературную термомеханические обработки (НТМО и ВТМО).

В случае НТМО сплав после закалки подвергается холодной деформации и последующему естественному или искусственному одно- или двухступенчатому старению. При оптимально подобранных режимах деформации и старения можно получить повышенные прочностные характеристики при сохранении приемлемой пластичности. Пластическая деформация при НТМО может осуществляться и в температурном интервале интенсивного развития процессов старения. Такая схема обработки часто обеспечивает более высокий уровень прочности, чем НТМО с использованием холодной деформации.

Некоторое увеличение прочностных характеристик при одновременном повышении пластичности и ударной вязкости дисперсионно-твердеющих сплавов обеспечивается ВТМО, которая предполагает пластическую деформацию при температуре нагрева под закалку или несколько ниже неё и последующее быстрое охлаждение с целью получения не только пересыщенного твердого раствора, но и исключения рекристаллизации деформированной матрицы. Окончательной операцией является старение деформированного сплава.

Из дисперсионно-твердеющих алюминиевых сплавов, подвергнутых ТМО, наиболее подробно изучены сплавы традиционно используемых систем (Al-Cu, Al-Cu-Mn, Al-Cu-Mg и др.).

Большинство исследований по термомеханической обработке выполнено на полуфабрикатах и изделиях, которые на стадии металлургического передела подвергались пластической деформации. Поскольку в промышленности широкое применение находят литейные алюминиевые сплавы, представлялось важным установить возможность осуществления термомеханической обработки этих сплавов, отличающихся от деформированных легированием, особенностями формирования структуры и склонностью к дисперсионному твердению.

Регулировать свойства готового металлов можно уже на начальных стадиях приготовления. Известно [1, 2], что, варьируя режимы и методы обработки расплава, можно в широких пределах изменять структуру и свойства металла. Кроме того, обнаружена наследственная связь структуры и состава шихтовых материалов со свойствами расплавов и структурами, формирующихся из них слитков и отливок.

Технологические процессы производства металлических расплавов связаны с переводом исходных материалов в расплавленное состояние и последующей кристаллизации системы. Традиционно, исследователи большое внимание уделяют именно второй стадии, т.е. поиску оптимальных условий кристаллизации. Попытки же воздействия на стадии исходного расплава ограничиваются лишь дополнительным легированием и рафинированием, с целью оптимизации состава и удаления вредных примесей.

В качестве внешнего физического воздействия на расплав в диссертации рассматривается обработка электромагнитными импульсами (ЭМИ), использование которых, согласно [3, 4] благоприятно влияет на комплекс литейных и механических свойств сплавов цветных металлов.

Продолжение и развитие исследовательских работ по двум указанным тематикам: воздействию на цветные металлы и сплавы в твердом и жидком состоянии, перспективны и актуальны, т. к. они направлены на решение современной проблемы физического металловедения — разработку научных основ для создания новых технологий производства и обработки конструкционных материалов.

Целью работы являлось исследование общих закономерностей формирования структуры и свойств при термомеханической обработке литейных алюминиевых сплавов как промышленной выплавки, так и модельных алюминиевых сплавов, предварительно подвергнутых обработке электромагнитными импульсами в расплавленном состоянии.

В соответствии с этим в работе были поставлены следующие задачи:

- изучить возможность использования термомеханической обработки для улучшения структуры и свойств литейных алюминиевых сплавов, отличающихся основой легирования;

- исследовать влияние различных режимов термомеханической обработки на структуру, кинетику старения и свойства литейных алюминиевых сплавов;

- разработать практические рекомендации по термомеханической обработке литейных алюминиевых сплавов;

- изучить структуру и свойства алюминия и сплавов на его основе после обработки расплавов электромагнитными импульсами;

-исследовать влияние предварительной обработки расплава электромагнитными импульсами на кинетику старения и свойства алюминиевых сплавов, подвергнутых последующей термической и термомеханической обработкам.

Научная новизна работы определяется совокупностью результатов теоретических и экспериментальных исследований и состоит в следующем:

1. Показана возможность использования термомеханической обработки для улучшения комплекса свойств литейных алюминиевых сплавов.

2. Установлены основные особенности формирования структуры и свойств литейных алюминиевых сплавов при термомеханической обработке.

Определены температурно-деформационные параметры ТМО, обеспечивающие улучшение механических и служебных свойств литейных сплавов на алюминиевой основе.

3. Впервые установлены изменения в структуре алюминиевых сплавов при воздействии на расплав электромагнитными импульсами. Показано, что влияние предварительной электромагнитной импульсной обработки расплава алюминиевых сплавов на структуру и свойства литейных сплавов после ТМО и типовых режимов термообработки не проявляется.

Практическая ценность и реализация работы в промышленности.

Выявленные закономерности формирования структуры и свойств алюминиевых сплавов, подвергнутых деформации в широком интервале температур, создают возможность целенаправленного подхода к выбору объектов и режимов термомеханического упрочнения литейных сплавов.

На основании результатов проведенных исследований разработаны оснастка и технологический процесс изготовления изделий из литейного сплава АК7ч. Опытно-промышленное опробование разработанной технологии, включающей НТМО, показало, что она позволяет улучшить комплекс свойств изделий из литейных алюминиевых сплавов.

Результаты работы могут быть использованы при обработке расплавов алюминия и его сплавов электромагнитными импульсами с целью улучшения их технологических свойств.

На защиту выносятся следующие основные положения.

1. Закономерности формирования структуры и свойств литейных алюминиевых сплавов, подвергнутых термомеханической обработке.

2. Особенности формирования структуры и свойств алюминия и сплавов на его основе после обработки расплава электромагнитными импульсами.

3. Результаты исследования комплексной обработки литейных алюминиевых сплавов электромагнитными импульсами с последующей термической и термомеханической обработками.

Личный вклад автора. Диссертация представляет собой обобщение результатов исследований, выполненных при непосредственном участии автора.

Автором выполнена подготовка образцов и проведение экспериментальных исследований, а так же обработка полученных результатов.

Все приведенные в диссертации основные положения, теоретические результаты и выводы получены автором или при его непосредственном участии.

Апробация работы. Материалы диссертации доложены и обсуждены на: VII Международной научно-практической конференции «Наука и образование 2005» (Днепропетровск, 2005 г.), VI Международной конференции «Действия электромагнитных полей на пластичность и прочность материалов». (Воронеж, 2005 г.), XXV-XXVII Российских школах по проблемам науки и технологии (Миасс, 2005-2007 гг.), Межотраслевой научно-технической конференции «Автоматизация и прогрессивные технологии» (Новоуральск, 2005 г.), Научно-практической конференции «Современные направления теоретических и прикладных исследований» (Одесса, 2006 г.), V Международной научной конференции «радиационно-термические эффекты и процессы в неорганических материалах» (Томск, 2006 г.), 67-69-й Научной конференции (Челябинск, ЮУрГУ, 2005-2007 гг.), Научно-практическая конференция «Разработки Челябинской области по приоритетным направлениям развития науки, технологий и техники Российской Федерации» (ЮУрГУ, Челябинск, 2007 г.).

Публикации. По теме диссертации опубликовано 14 печатных работ, из них 2 в журналах ВАК.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, пяти глав, общих выводов и содержит 176 страниц машинописного текста, 40 рисунков, 8 таблиц, список литературы из 170 наименований и 2 приложения.

Заключение диссертации по теме «Металловедение и термическая обработка металлов», Шабурова, Наталия Александровна

Основные результаты работы могут быть сформулированы следующим образом.

1. Показана возможность улучшения структуры и свойств литейных алюминиевых сплавов систем Al-Cu, Al-Si посредством использования термомеханической обработки в режимах НТМО и ВТМО.

2. Горячая пластическая деформация при ВТМО интенсифицирует распад пересыщенных твердых растворов литейных алюминиевых сплавов систем Al-Cu и Al-Si в процессе последующего охлаждения и увеличивает критическую скорость закалки.

3. Пластическая деформация в режимах ВТМО и, особенно при НТМО, проводимого при температурах дисперсионного твердения, оказывает ускоряющее воздействие на распад твердых растворов.

4. НТМО с деформацией в районе температур интенсивного распада пересыщенных твердых растворов обеспечивает максимальный эффект упрочнения при некотором снижении пластичности. ВТМО позволяет получить несколько меньшее по сравнению с НТМО повышение прочностных свойств этих сплавов при одновременном увеличении их пластичности.

5. Электроимпульсное воздействие на расплавы систем алюминий-медь, алюминий-кремний повышает прочностные характеристики в литом состоянии, однако эффект от электроимульсного воздействия нивелируется при последующей термической или термомеханической обработке.

6. Разработан и опробован в промышленных условиях технологический процесс термической обработки тонкостенных изделий из сплава АК7ч, включающий низкотемпературную термомеханическую обработку, обеспечивающий стабильные повышенные механические характеристики, а так же сохранение геометрических размеров изделий, соответствующих ТУ.

Список литературы диссертационного исследования кандидат технических наук Шабурова, Наталия Александровна, 2008 год

1. Бродова, И.Г. Расплавы как основа формирования структуры и свойств алюминиевых сплавов / И.Г. Бродова, П.С. Попель, Н.М. Барбин, H.A. Ватолин. - Екатеринбург: УрОРАН, 2005. - 369 с.

2. Баум, Б.А. Металлические жидкости / Б.А. Баум.- М.: Наука, 1979. — 120 с.

3. Электроимпульсные нанотехнологии в литейных процессах. Монография/ Л.Г. Знаменский, В.В. Крымский, Б.А. Кулаков. Челябинск: Изд-во ЦНТИ, 2003. - 130 с.

4. Наносекундные-электромагнитные импульсы и их применение / B.C. Белкин, В.А. Бухарин, В.К.Дубровин; под ред. В.В. Крымского Челябинск: Изд. Татьяны Лурье, 2001.-159 с.

5. Колачев, Б.А. Металловедение и термическая обработка цветных металлов и сплавов: учебник для вузов / Б.А. Колачев, В.И. Елагин, В.А. Ливанов. М.: МИСИС, 1999. - 416 с.

6. Келли, А., Дисперсионное твердение: пер. с англ./ А. Келли, Р. Никлсон; под ред. Л. К. Гордиенко, Е. Н.Власовой.— М.: Металлургия, 1966 — 300 с.

7. Фридляндер, И. Н. Алюминиевые деформируемые конструкционные сплавы / И. Н. Фридляндер. М.: Металлургия, 1979. - 208 с.

8. Захарова, М.И. Сб. Рентгенография в применении к исследованию материалов/ М.И. Захарова, С.Т. Конобеевский. М.: ОНТИ, 1936 - С. 288.

9. Мондольфо, Л. Ф. Структура и свойства алюминиевых сплавов: пер. с англ./ Л. Ф. Мондольфо; под ред. Ф.И. Квасова, Г.Б.Строганова, И. Н. Фридляндера.-М.: Металлургия, 1979. 640 с.

10. Альтман, М. Б. Повышение свойств стандартных литейных алюминиевых сплавов / М. Б. Альтман. М.: Металлургия ,1984. - 129 с.

11. Колобнев, И.Ф. Термическая обработка алюминиевых сплавов / И.Ф. Колобнев. М.: Металлургия, 1966.— 394с.

12. Конобеевский С. Т. К теории фазовых превращений. III. Напряжения, возникающие при выделениях фазы из твердого раствора / С.Т. Конобеевский // Журнал экспериментальной и теоретической физики. — 1943. -Т. 13.-Вып. 11-12.-С. 418-427.

13. Конобеевский, С. Т. К теории фазовых превращений. II. Диффузия в твердых растворах под влиянием распределенных напряжений / С. Т. Конобеевский // Журнал экспериментальной и теоретической физики. 1943. - Т. 13. - Вып. 6. - С. 200- 214.

14. Конобеевский, С. Т. Кристаллизация в металлах при превращениях в твердом состоянии / С. Т. Конобеевский // Известия АН СССР. Серия химическая. 1937. -№ 5. - С. 1209-1244.

15. Конобеевский, С. Т. К теории фазовых превращений. I. Термодинамическая теория явлений возврата при старении Cu-Al сплавов / С. Т. Конобеевский // Журнал экспериментальной и теоретической физики. — 1943. Т. 13. - Вып. 6. - С. 185- 199.

16. Gayler M.L., J. Inst. Met., 1947, v. 73, P. 625-639. ,

17. Graf R., Guinier A., Compt. rend., 1957, v 245, P. 337-340.

18. Guinier, A. Roentgenography of Crystals // Izd-vo Fiz.-mat. Literatury, -1961.-P. 392-394.

19. Graf R, Guinier A., Compt. rend., 1954, v. 238, P. 2175-2177.

20. Зейтц, Ф. Современная теория твердого тела: перевод с английского под редакцией Жданова Г.С. / Ф. Зейтц. М. Изд-во Технико-теоретической литературы, 1962. - 736 с.

21. Nabarro, F. R. N. Symposium on Internal Stresses in Metals / F. R. N. Nabarro-London: London Inst, of Metals, 1949-237 p.

22. Малышев, К.А. Влияние температуры пластической деформации на структуру и ударную вязкость аустенитных сталей / К.А. Малышев, Г.Н. Богачева, В.Д. Садовский, Г.А. Устюгов // ФММ, 1959.-т.7.-вып.1.- СЛ 01— 109.

23. Ракин, В.Г. Влияние пластической деформации на устойчивость, частиц распада в сплаве Al-Cu / В.Г. Ракин, H.H. Буйнов // ФММ, 1961- т.11. -вып.1.-С. 59-73.

24. Koda S., Takeyama Т., J. Inst. Met., 1957, 86, P. 277.

25. Thomas G., Nutting J., Hirsch P.B. Inst. Met., 1957, 86, P. 7.

26. Харди, Г.К. Успехи физики металлов / Г.К. Харди, Т. Дж. Хилл — М.: Металлургиздат, 1958, II. -С. 285.

27. Буйнов, H.H. Распад металлических пересыщенных твердых растворов / КН. Буйнов, P.P. Захарова. М.: Металлургия, 1964. — 24 с.

28. Особенности процессов структурообразования в алюминиевом, сплаве при интенсивной пластической деформации / Е.Г. Нашинская, A.A. Толпа, Д.П. Кукуй, С .И. Марчук и др: // Металлофизика и новые технологии, 2005. 27. - №4. - С. 535-549.

29. Шилова, Е.И. Изменение механических свойств сплавов алюминий-медь-магний под влиянием деформации в. свежезакаленном состоянии и кратковременном нагреве при 200°С / Е.И; Шилова// Сб: Легкие сплавы, вып. 1. М.: Изд-во АН СССР, 1958.-С. 123.

30. Adrie, J'. Influence of the thermomechanical treatment on Al-Zn-Mg-Cu alloy / J. Adrie, E. Maire, R. Estevez, J. Ehrstrom // Acta mater., 2004. 52 —№6 — P. 1653-1661,

31. Давыдов, В.Г. Термомеханическая обработка сплавов системы Al-Zn-Mg / В.Г. Давыдов, A.M. Дриц, Е.Д. Захаров // Известия ВУЗов; Цветные металлы, 1973, №1.- С. 128.

32. Павлов, В.А. Упрочнение сплавов путем пластической деформации в области температур аномальной зависимости механических свойств / В.А. Павлов // ФММ, 196.-т. 16.- вып.1. С. 155-158.

33. Павлов, В.А. Упрочнение алюминиевых сплавов AB и В95 при помощи термомеханической обработки / В.А. Павлов, Ю.И. Филиппов, С.А. Фризен // ФММ. 1965. - вып.20. - №5. - С. 770.

34. Павлов, В.А. Влияние пластической деформации и старения на структуру сплава АМГ11 / В.А. Павлов, С.А. Фризен // ФММ.-1969- вып. 24.-№4.-С. 720.

35. Павлов, В.А. Влияние температуры пластической деформации при ТМО на структуру сплава АВ / В.А. Павлов, С.А. Фризен // ФММ.-1969-вып. 28 №4.- С. 736.

36. Добаткин, В.И. О термомеханической обработке алюминиевых сплавов/ В.И. Добаткин // Технология легких сплавов, научно—техн. Бюллетень ВИЛСа.- 1967 №5- С. 70.

37. Алюминий. Металловедение, обработка и применение алюминиевых сплавов. Перев. с англ. — М.: Металлургия, 1972. 663 с.

38. Никольсон, Р.Б. Гетерогенное зарождение выделений / Р.Б. Никольсон // Сб. Электронная микроскопия и прочность кристаллов. М.: Металлургия, 1968 - С. 494.

39. Томас, Г. Структура дисперсионно-упрочняемых сплавов / Г. Томас // Сб. Электронная микроскопия и прочность кристаллов. М.: Металлургия, 1968.- С.456.

40. Фридляндер, И.Н. О зонном и фазовом старении алюминиевых сплавов, упрочняемых термической обработкой / И.Н. Фридляндер // Технология легких сплавов, научно -техн. Бюллетень ВИЛСа. 1967. - №5-С. 78.

41. Зегер, А. Теория деформационного упрочнения г.ц.к. и г.п.у. монокристаллов / А. Зегер, 3. Мадер, Г. Кронмюлер // Сб. Электронная микроскопия и прочность кристаллов. М.: Металлургия, 1968 - 392 с.

42. Sahoo, М. Substructure and dispersion hardening in agen, cooled worked, and anneled A1 4 wt. % Cu alloy / M. Sahoo, I.A. Lung // "Met. Trans".- 1973. 4.-№l p. 39.

43. Бергезан, А. Влияние различных факторов на кинетику структурного твердения твердых растворов систем алюминий — медь и алюминий цинк /

44. A. Бергезан // Проблемы современной металлургии, 1952. — №6. — С. 65.

45. Кутайцева, Е.И. Влияние термомеханической обработки на' свойства сплава В96ц / Е.И. Кутайцева, Е.Г. Филиппова, С.А. Боровов // Сб. Металловедение сплавов легких металлов. М.: Наука, 1970. — С. 29.

46. Свидерская, З.А. Влияние холодной деформации на свойства искусственно стареющих алюминиевых сплавов при повышенных температурах / З.А. Свидерская, М.Е. Дриц, А.А. Ващенко // Сб. Исследование сплавов цветных металлов- М.: Изд-во АН СССР, 1962 С. 48.

47. Елагин, В.И. О структурном упрочнении алюминиевых сплавов /

48. B.И. Елагин // Цветные металлы, 2005. №5-6. - С. 134-140.

49. Ostermann, F. Improved Fatigue Resistance of Al-Zn-Mg-Cu (7075) Alloys Through Thermomechanical Processing / F. Ostermann // Met. Trans-1971.- 2- № 10 p. 2897.

50. Titcher, A.L. The effect of thermomechanical treatment on the fatigue behaviour of and Al-Mg-Si-Mn Alloys / A.L. Titcher, C.D. Ponniad // Microstruct.

51. And Design alloys. Proc. 3rd Int. Conf. Strength Metals and Alloys Cambridge.— 1973.-Vol. 1, S.L. S.A.432.

52. Thompson, D.S. Thermomechanical aging of aluminium alloys / D.S. Thompson, S.A. Levy, D.K. Benson // Microstruct. And Design Alloys. Proc. 3rd Int. conf. Strength Metals and Alloys.- Cambridge 1973. - Vol. 1, S.L. S. A. 119.

53. Paton, N.E. Influence of thermomechanical processing treatments on properties of aluminium alloys / N.E. Paton, A.W. Sommer // Microstruct. And Design Alloys. Proc. 3rd Int. Conf. Strength Metals and Alloys Cambridge-1973.-Vol. 1, S.L. S. A. 101.

54. Кауфман, Дж. Г. Лабораторные испытания алюминиевых сплавов на вязкость разрушения / Дж. Г. Кауфман, X. Г. Гунаиккер // Сб. Прикладные вопросы вязкости разрушения. -М.: Мир, 1968 — С. 397-420.

55. Проект британского стандарта для испытания на вязкость разрушения при плоской деформации // Сб. Испытания высокопрочных материалов на вязкость разрушения при плоской деформации. — М.: Мир, 1972.-154 с.

56. Комарова, М.Ф. Исследование влияния пластической деформации на структуру и свойства сплава Al-Mg / М.Ф. Комарова, P.M. Леринман, Н.Н. Буйнов и др. // ФММ.- 1966.- 22.- №5,- С. 773.

57. Белосов, Н.Н. Влияние пластической деформации и старения на механические свойства сплавов Al-Mg / Н.Н. Белосов, Е.Н. Михеева, В.А. Павлов и др. // ФММ. 1966. - 22. - №6. - С. 720.

58. Фризен, С. А. Упрочнение алюминиевых сплавов при термомеханической обработке: автореферат диссертации / С.А. Фризен. -Свердловск, 1969. 24 с.

59. Пат. 2255135 Российская Федерация, мпк7 С 22 F1/053. Способ деформационно-термической обработки алюминиевых сплавов / Б.Д. Чухин; заявл. 01.03.2004; опубл. 27.06.2005.

60. Белоусов, H.H. Применение высокотемпературной термомеханической обработки как метода изготовление деталей из алюминиевых сплавов / H.H. Белоусов, JI.B. Рабинович, Т.А. Кириллова. — Л.: ЛДНТП, 1965.- 162 с.

61. Творогов, М.И. Структура границ зерен и ударная вязкость сплавов АК6 и В93 после высокотемпературной деформации с закалкой / М.И. Творогов, P.C. Халиков // Металловедение и термическая обработка металлов.- 1970.-№ 2 С. 33.

62. Творогов, М.И. Свойства сплавов. АК6 и В93 после деформации при механикотермической обработке / М.И. Творогов // Металловедение и термическая обработка металлов. — 1970: № 11.- С. 44-48.

63. Рабинович, М.Х. К вопросу о высокотемпературной термомеханической обработке алюминиевых сплавов / М.Х. Рабинович, В.И. Елагин // Сб. Металловедение легких сплавов. М.: Наука, 1970. - С. 21.

64. Рабинович, М.Х. Термомеханическая, обработка алюминиевых сплавов / М.Х. Рабинович. М.: Машиностроение, 1972. - 161 с.

65. Рабинина, P.M. Высокотемпературная механико-термическая обработка сплава АК6 / P.M. Рабинина, Л.Н. Лещинер // Металловедение и термическая обработка металлов 1970 - № 5.- С. 62.

66. Шеремет, В.А. Влияние режимов термомеханической обработки на структуру, механические свойства и служебные свойства термоупрочненнойарматуры / В.А. Шеремет, A.B. Кекух, В.Г. Раздобрев // Изв. вузов. Черн. металлургия, 2005. №11. - С. 40-43.

67. Романова, А. В. Структура и свойства металлических расплавов: в кн.: Металлы, электроны, решетка / А. В. Романова. — Киев: Наукова думка, 1975.-217 с.

68. Есин, О. А. К полимерной модели жидких металлов / О. А. Есин // Изв. АН СССР, Металлы.- 1976. -№ 5. С. 67-72.

69. Белащенко, Д. К. Форма существования примесей в металлических расплавах / Д. К. Белащенко //Ж. Всесоюз. хим. об-ва им. Менделеева — 1971.-т. 16.-№5.-С. 29-33.

70. Загребин, Б. Я. Парамагнитная восприимчивость разбавленных сплавов РЗМ с жидким галлием / Б. Я. Загребин, С. П. Довгопол, С. П. Яценко // ФТТ. 1975. - т. 17. -№ 10.-С. 1105-1110.

71. Спектор, Е. 3. О структуре жидких железа и никеля / Е. 3. Спектор // ДАН СССР. 1970. - т. 190. - № 6. - С. 561-570.

72. Ватолин, П. А. Влияние температуры па структуру расплавленных-железа, никеля, палладия и кремния / П. А. Ватолин, Э. А. Пастухов, Э. М Керн.// ДАН СССР.- 1974.-т. 217,-№ 1.-С. 38-41.

73. Лашко, А: С. Упорядоченные области в жидком железе / А. С. Лашко, О. Я. Слуховский // УФЖ. 1974. - т. 19. - № 1. - С. 97-106.

74. Слуховский, О. И. Структурные изменения жидкого железа / О. И. Слуховский, А. С. Лашко, А. В. Романова // УФЖ.- 1975. т. 20. - №12. -С. 232-239.

75. Попель, С. В., Исследование строения расплавов висмут индий / С. В. Попель, Ю. В. Масленников, М. А. Спиридонов // Изв. АН СССР. Металлы. - 1976. - № 1. - С. 29-40.

76. Полтавцев, Ю. Г. Структура полупроводников в некристаллических состояниях / Ю. Г. Полтавцев // УФН- 1976. т. 120. - вып. 4 - С. 1038-1046.

77. Ватолин, H.A. Дифракционные исследования строения высокотемпературных расплавов / H.A. Ватолин, Э.А. Пастухов. М.: Наука,1977.-189 с.

78. Новохатский, И.А. Особенности проявления различных типов структурных превращений в металлических расплавах / И.А. Новохатский, В.З. Кисунько, В.И. Ладьянов // Извести вузов. Черная металлургия. 1985. — № 9,- С. 1-9.

79. Гельчинский, Б.Р. Структурные превращения в жидких металлах по данным эксперимента и с точки зрения теории / Б.Р. Гельчинский // Известия вузов. Черная металлургия. 1985. - №7. - С. 16-26.

80. Popel, P.S. Metastable colloidal states of liquid metallic solutions / P.S. Popel, O.A. Chikova, V.M. Matveev // High Temperature Materials and Processes. 1995. -Vol. 4 — N. 4.-P. 219-233.

81. Кудрин, В.A. Влияние строения и свойств металлических расплавов на качество стали / В.А. Кудрин, Г.Н. Еланский, А.Н. Учаев // Сталь 1981— № 9. - С. 21-26.

82. Никитин, В.И. Наследственность в литых сплавах / В.И. Никитин. -Самара.: Государственный технический университет, 1995. — 248 с.

83. Баум, Б. А. О взаимосвязи свойств жидких и твердых сталей: В кн.: Проблемы стального слитка / Б. А. Баум. М.: Металлургия, 1976. - С. 176— 184.

84. Баум, Б. А. Физические свойства расплавленных высоколегированных сталей / Б. А. Баум //Физ. и химия обработки материалов, 1970.-№5. -С. 19-26.

85. Хасин, Г. А. и др. Влияние температурно-временного режима выплавки на повышение качества стали / Г. А. Хасин // Сталь. — 1978. — № 9. С. 39-48.

86. Баум, Б. А. Влияние температурной обработки расплава на характеристики механических свойств металла: в кн.: Свойства сплавов в отливках/Б. А. Баум. -М.: Наука, 1975 С. 165-172.

87. Косилов, Н. С. Плотность железоникелевых расплавов / Н. С. Косилов // Изв. ВУЗов. Черная металлургия. 1978. - № 8. -С. 94-103.

88. Готгильф, Т. JI. Исследование явления гистерезиса вязкости в металлических расплавах / Т. JL Готгильф, А. П. Любимов // Физическая химия металлургических процессов и систем. сб. № 41. - М.: Металлургия, 1966.-С. 182.

89. Тягунов, Г. В. Влияние способа производства сплава на его свойства в жидком состоянии / Г. В. Тягунов // Физ. и химия обработки материалов— 1975.-№ 1.-С. 64-72.

90. Бодакин, Н. Е. Вязкость жидких сплавов системы железо- никель / Н. Е. Бодакин, Б. А. Баум, Г. В. Тягунов//Изв. ВУЗов. Чернаяметаллургия-1977.-№5.-С. 13-21.

91. Уэда, М. Вязкость жидкого железа, содержащего кислород / М. Уэда, Т. Фунакоси, Г. Ипада, К. Морита //. J. Iron and. Steel Inst. Jap. 1975. - vol. 61.-N 12.-P. 1322-1330.

92. Власов, H. И. Исследование влияния продувки металла аргоном на его жидкотекучесть / Н. И. Власов, К. В. Хуснояров, А. М. Бигеев // Изв. ВУЗов. Черная металлургия 1973. - № 6. — С. 25-31.

93. Бондарев, Б. И. Модифицирование алюминиевых деформируемых сплавов / Б. И. Бондарев. — М.: Металлургия, 1979. 223 с.

94. Ангелов, Г. О механизме уплотнения структуры металлов и сплавов под действием вибрации и ультразвука / Г. Ангелов // «Известия ВМЕИ». -1970. т. XXIV. - кн. I. - С. 133-156.

95. Абрамов, О. В. Кристаллизация металлов в ультразвуковом поле / О.В. Абрамов. -М.: Металлургия, 1972 256 с.

96. Ангелов, Г. Относительное влияние ультразвука на спонтанную кристаллизацию металлов / Г. Ангелов, И. Дельников // «Известия ВМНИ». -София, 1971.-т. XXVII.-кн. I. С. 37-48.

97. Скрышевский, А.Ф. Структурный анализ жидкостей / А.Ф. Скрышевский. -М.: Высшая школа, 1971. 256 с.

98. Попель, П.С. Влияние структурного расплава на кристаллизацию силуминов / П.С. Попель, В.И. Никитин, И.Г. Бродова и др.// Расплавы.1987. T.l. - №3. - С. 31-35.

99. Курнаков, Н.С. Избранные труды: т. 1 / Н.С. Курнаков.- М.: Изд. АН СССР, 1960.-595 с.

100. Ершов, Г.С. Высокопрочные алюминиевые сплавы на основе вторичного сырья / Г.С. Ершов, Ю.Б. Бычков. М.: Металлургия, 1979. — 192 с.

101. Спасский, А.Г. Температурная обработка жидких металлов и влияние ее на механические свойства отливок / А.Г. Спасский, Б.А. Фомин, С.И. Алейников // Литейное производство 1959 - № 10. - С. 35-37.

102. Дендритная ликвация в сталях и сплавах / И. Н. Голиков. — М.: Металлургия , 1977. — 223 с.

103. Баум, Б.А. Жидкая сталь / Б.А. Баум, Г.А. Хасин, Г.В. Тягунов и др. М.: Металлургия, 1984. 208 с.

104. Структура и свойства быстро охлажденного сплава Al 8% Fe в зависимости от температурной обработки расплава / И.Г. Бродова, В.О. Есин, И.В. Поленц и др.// Расплавы. - 1990. - № 1. - С. 16-20.

105. Структурные исследования быстро закристаллизованных Al-Sc сплавов / И.Г. Бродова, И.В. Поленц O.A. Коржавина и др. // Расплавы. — 1990.-№5.-С. 73-79.

106. Закономерности формирования литой структуры переохлажденных Al-Ti сплавов / И.Г. Бродова, И.В. Поленц, В.О. Есин, Е.М. Лобов // ФММ. -1992.-№1. С.84-89.

107. Явление структурной наследственности с точки зрения коллоидной модели микрогетерогенного строения металлических расплавов / П.С. Попель, O.A. Чикова, И.Г. Бродова, В.В. Макеев // Цветные металлы. 1992. - №9. - С. 53-56.

108. Structure and Phase Decomposition of Supersaturated Al-Zr Solid Solution Rapidly Solidified / S. Hort, H. Kitagawa, T. Masutani, A. Takehara // J. Japan Inst. Light. Metals, 1977. - V.27. - N3. - P. 129 - 137.

109. Бродова, И.Г. Роль структуры лигатурных сплавов примодифицировании алюминиевых сплавов цирконием / И.Г. Бродова, И.В. Поленц, П.С. Попель // ФММ. 1993. -Т.76. - вып.5. - С. 124-131.

110. Бродова, Особенности кристаллизации алюминиевых сплавов в зависимости от состояния их расплавов: дис. .канд. техн наук / И.Г. Бродова Екатеринбург, ФММ УрО РАН. - 1995.

111. Улучшение структуры и свойств быстроохлажденных алюминиевых сплавов с комбинированным упрочнением / И.Г. Бродова, В.М. Федоров, Ю.В. Шмаков, И.В. Поленц // Металлургия гранул: Сборник научных трудов ВИЛСа. 1990. - Вып.5. - С. 40-42.

112. Необратимые изменения плотности расплавов Al-Si при высоких температурах / П.С Попель, Е.А. Демина, E.JL Архангельский, Б.А. Баум // Теплофизика высоких температур. 1987. - Т.25. - №3. - С. 487-^491.

113. Вязкость и электросопротивление расплавов Al-Si и влияние их структурного состояния на строение литого металла / O.A. Коржавина, И.Г. Бродова, В .И: Никитин // Расплавы. 1992 - №1. - С. 10-17.

114. Необратимые изменения вязкости расплавов А1-Мп при высоких температурах / O.A. Коржавина, П.С. Попель, И.Г. Бродова, И.В. Поленц // Расплавы. 1990. - №6. - С. 23-28.

115. Добаткин, В.И. Гранулируемые алюминиевые сплавы / В.И. Добаткин, В.И. Елагин. М.: Металлургия, 1981. - 176 с.

116. Эскин, Г.И. Ультразвуковая обработка расплавленного алюминия / Г.И. Эскин. -М.: Металлургия, 1988. 232 с.

117. Влияние низкочастотной кавитационной обработки алюминиевых расплавов на изменение условий кристаллизаций и плавления, структуру и свойства металла / H.A. Ватолин, Э.А. Попова, Э.А. Пастухов и др. // Расплавы. 1995. - №3. -С. 10-14.

118. Баландин, Г.Ф. Формирование кристаллического строения отливок.: 2-е изд., перераб. и доп. / Г.Ф. Баландин. М.: Машиностроение, 1973.-286 с.

119. Herrmann, E. Handbook on Contmius Casting, Düsseldorf, Aluminium / E. Herrmann, D. Hoffmann. Verlag, 1980. - 742 p.

120. Корытов, В. А. Исследование механизма виброимпульсного воздействия на кристаллизующийся металл / В.А. Корытов, В.А. Ефимов // Влияние внешних воздействий на жидкий и кристаллизующийся металл. — Киев: ИПЛ АН УССР. 1983. - С. 52-56.

121. Абрамов О.В. Кристаллизация металлов в ультразвуковом поле. — М.: Металлургия, 1972. 256 с.

122. Buxmann, K.V.// Metallwissenschaft und Technjk. 1971. -№2. - P. 127-133.

123. Бондарев, Б.И. Модифицирование деформируемых алюминиевых сплавов / Б.И. Бондарев, В.И. Напалков, В.И. Тарарышкин.- М.: Металлургия, 1978. -223 с.

124. Бочвар, A.A. Металловедение: учеб. для метал, и технич. Специальностей вузов / A.A. Бочвар. М.: Металлургия, 1956. - 495 с.

125. Бодрова Л.Е. Влияние акустической кавитационной обработки расплава AI—Mg на структуру и свойства литого металла / Л.Е. Бодрова, A.C. Быков, Э.А. Попова, Э.А. Пастухов, A.B. Долматов // Металлы. — 2003.6: — С. 45-48.

126. Ри, X Свойства алюминия и силумина после облучения наносекундными электромагнитными импульсами / X. Ри, Э.Х. Ри, C.B. Дорофеев, В.В. Крымский, Е.Б. Кухаренко, H.A. Сарычева // Металлургия машиностроения, 2006, №4. С. 18-20.

127. Баранова, JL В. Металлографическое травление металлов и сплавов: справ, изд. / Л. В. Баранова, Э.Л. Демина. М.: Металлургия, 1986. - 256 с.

128. Беккерт. М. Способы металлографического травления: справ, изд. / М. Беккерт, X. Клемм; пер. с нем. Н.И. Туркиной и Е.Я. Капуткина; М.: Металлургия, 1988.-400 с.

129. Салтыков, С.А. Стериометрическая металлография / С.А. Салтыков-М.: Металлургия, 1970.-415 с.

130. Выдрин, В.Н. Установка для исследования сопротивления деформации металлов и сплавов при прокатке / В.Н.Выдрин, В.П.Смолин, В.И. Крайнов и др.//Сталь.- 1980.-№12.-С. 1085-1087.

131. Давыдов, В.Г. Диаграммы изотермического распада раствора в алюминиевых сплавах / В.Г.Давыдов, В.В.Захаров, Е.Д.Захаров, И.И.Новиков. М.: Металлургия, 1973. - 152 с.

132. Hall, Е.О. Deformation and aging of mild Steel / E.O. Hall // Physical Sosiety of London Proceedings.- 1951.-V64.-№ l.-P. 747-753.

133. Бер, Л.Б. Влияние HTMO на структуру и свойства листов из сплава Д16 / Л.Б.Бер, А.М.Бобылева, Н.В.Бухарина и др. // Технология легких сплавов. 1978. - №12. - С. 3-8.

134. Аристова, Н. А. Термическая обработка линейных алюминиевых сплавов / Н. А. Аристова. — М.: Металлургия , 1977. 143 с.

135. Карева, Н.Т. Высокотемпературная термомеханическая обработка штамповок из сплава АК6 / Н.Т. Карева, Ю.Д. Корягин,М,А. Смирнов, И.Я. Зальцман // Бюллетень ЦНТИ: Челябинск 1973. - №264-73. - С. 1-4.

136. Смирнов, М.А. Влияние горячей пластической деформации на /изотермический распад пересыщенного твердого раствора алюминиевого сплава / М.А. Смирнов, И.В. Лапина, В.Г. Ушаков // Физика металлов и металловедение. 1993. -Т.76. -Вып.2. - С. 140-143.

137. Лапина, И.В. Формирование структуры и свойств высокопрочного алюминиевого сплава при термической и термомеханической обработках: Дис. канд. техн. наук / И.В. Лапина. Челябинск: ЧГТУ, 1995. - 258 с.

138. Беляев, А.И. Металловедение алюминия и его сплавов: справ, изд. 2-е изд. перераб. и доп. / Беляев А.И., Бочвар О.С., Буйнов H.H. и др. М.: Металлургия, 1983. - 280 с.

139. Попель, П.С. О механизме упрочнения сплава АЛ19 при микролегировании кадмием / П.С. Попель, В.М. Замятин, Ю.А. Базин, Б.П.Домашников // Металловедение и термическая обработка металлов. — 1983.-№8.-С. 39-42.

140. Жевтунов, П.П. Литейные сплавы / П.П. Жевтунов. М.: Машиностроение, 1956.-431 с.

141. Промышленные алюминиевые сплавы: Справ, изд. / С.Г. Алиева, М.Б. Альтман, С.М. Амбарцумян и др. 2-е изд. перераб. и доп. М.: Металлургия, 1984. - 528 с.

142. Фридляндер, И.Н. Алюминиевые сплавы в летательных аппаратах в периоды 1970 2000 и 2001 - 2015 гг. / И.Н. Фридляндер // Металловедение и термическая обработка металлов. - 2001. - №1. — С. 5-9.

143. Дриц, A.M. О природе упрочнения сплавов системы Al-Zn-Mg при НТМО / A.M. Дриц, В.Г. Давыдов, Л.И. Левин // Проблемы металловедения цветных металлов. 1978. — С. 103-112.

144. Алюминий: свойства и физическое металловедение: Справ, изд. пер. с англ. / под ред. Хетча Дж.Е. М.: Металлургия, 1989. — 422 с.

145. Постников, Н.С. Упрочнение алюминиевых сплавов и отливок / Н.С. Постников. -М.: Металлургия, 1983. 119 с.

146. Кауфман, Дж. Г. Лабораторные испытания алюминиевых сплавов на вязкость разрушения / Дж. Г. Кауфман, X. Г. Гунаиккер // Сб. Прикладные вопросы вязкости разрушения. М.: Мир, 1968. - 397-420 с.

147. Фавстов, Ю.К. Металловедение высокодемпфирующих сплавов / Ю.К. Фавстов, Ю.Н. Шульга, А.Г. Рахштадт. М.: Металлургия, 1980. - 272 с.

148. Печковский, A.M. Термическая обработка крупногабаритных деталей из алюминиевых и магниевых сплавов / A.M. Печковский. — М.: Металлургия, 1967. 99 с.

149. Elliott, R. Eutectic Solidification Processing Crystalline and Alloys / R. Elliott // Butterworts and Co (Publishers) LTd. -1983. -P. 1123-1131.

150. Шабурова, H.A. Воздействие наносекундных электромагнитных импульсов на расплавы цветных металлов / H.A. Шабурова // Вестник ЮУрГУ, Серия «Математика, физика, химия». 2006. - Вып. 7. - № 7(62). -С.152-156

151. Таран, Ю.Н. Структура эвтектических сплавов / Ю.Н. Таран, В.И.

152. Мазур. М.: Металлургия, 1978. -311 с.

153. Сарычева, H.A. Новые способы воздействия на расплавы цветных металлов. / H.A. Сарычева // Труды V Международной научной конференции «радиационно-термические эффекты и процессы в неорганических материалах». Томск: Изд. ТПУ, 2006. - С. 70-71.

154. Захаров, A.M. Промышленные сплавы цветных металлов. Фазовый состав и структурные составляющие / A.M. Захаров. М.: Металлургия, 1980.-256 с.

155. Мальцев, М.В. Металлография промышленных цветных металлов и сплавов / М.В. Мальцев. М.: Металлургия, 1970. - 364 с.

156. Tiller, W.A. Migration of a liquid zone through a solid: Part I / W.A. Tiller // J. Appl.Phys. 1963.-v.34 - №.9. - P. 2757-2762.

157. Старение сплавов / пер. с англ. Л.И. Миркина. М.: Металлургиздат, 1962.-493 с.

158. Шишковский, И.В. Расчет тепловых полей обработки материала КПЭ с среде MATHCAD / И.В. Шишковский. Самара: Самар. гос. техн. университет, 2003. - 40 с.

159. Лазерная и электроннолучевая обработка материалов: Справочник / Под ред. Н. Н. Рыкалина.-. М.: Машиностроение, 1985. 496 с.

160. Аркин, М.Я. К вопросу о бесконтактном возбуждении ультразвуковых колебаний в расплавленных металлах / М.Я. Аркин, И.Ф. Гончарова, B.C. Миротворский // Акустический журнал. 1968. - T.XIV. -С. 344-350.

161. Промышленные деформируемые, спеченные и литейные алюминиевые сплавы / Под ред. Ф.И.Квасова, И,Н.Фридляндера. М.: Металлургия, 1972. — 552 с.

162. Колобнев, И.Ф. Справочник литейщика. Цветное литье из легких сплавов / И.Ф. Колобнев. В.В. Крымов, A.B. Мельников. М.: Машиностроение, 1974. — 415 с.

163. Постников, Н.С. Высокогерметичные алюминиевые сплавы / Н.С. Постников. — М.: Металлургия, 1972. 160 с.

164. Колачев, Б. А. Технология термической обработки цветных металлов и сплавов / Б.А. Колачев, P.M. Габидуллин, Ю.В. Пигузов. — М. Металлургия, 1980. 280 с.

165. Испытания показали, что комбинированная обработка, сочетающая низкотемпературную термомеханическую обработку с последующим старением в штампе, обеспечивает:

166. Получение требуемых по техническим условиям прочностных характеристик изделия и уменьшение их разброса по образующей конуса;

167. Уменьшение коробления (эллипсности) изделий с 0,6 0,8мм (послеIобработки по стандартному режиму: закалка + старение ) до 0,15 0,20 мм (предлагаемая обработка); ,

168. Учитывая, что конусные изделия изготавливаются и из других марок сплавов, желательно в дальнейшем разработать режимы термофиксирующей обработки и опробовать их в промышленных условиях.1. Заместитель начальника

169. Представители ЮУрГу Ю.Д.Корягин1. Н.А.Шабуроваагабугдинов

170. Утверждаю Генеральный директор ЗАО «Уральская бронза»1. АКТиспытаний отливок из алюминиевых и медных- отлавош/ подвергнутых воздействию наносекундных электромагнитных импульсов

171. Исполнитель: Южно-Уральский государственный университет (ЮУрГУ).

172. В латуни ЛД16К4 после обработки НЭМИ зафиксировано понижение температуры кристаллизации расплава, измельчение микроструктуры отливок.

173. Полученные данные позволяют рекомендовать предлагаемую обработку для использования в промышленных условиях.1. Зам. директора От ЮУрГУ: