Что называется модифицированием сплава
Модифицирование металлов и сплавов
Лит.: Леви Л. И., Кантоник С. К., Литейные сплавы, М., 1967.
Смотреть что такое «Модифицирование металлов и сплавов» в других словарях:
МОДИФИЦИРОВАНИЕ МЕТАЛЛОВ И СПЛАВОВ — введение в расплавленные металлы и сплавы модификаторов, небольшие количества которых резко влияют на кристаллизацию, например, вызывают округление или измельчение структурных составляющих без изменения их распределения. В результате… … Металлургический словарь
Модифицирование — металлов и сплавов, введение в расплавленные металлы и сплавы Модификаторов, небольшие количества которых резко влияют на кристаллизацию, например вызывают формирование структурных составляющих в округлой или измельченной форме и… … Большая советская энциклопедия
Модифицирование — [modification; inoculation] направленное воздействие на процесс кристаллизации при литье слитков или отливок с целью благоприятного изменения структуры введением небольших добавок модификаторов (Смотри Модификатор). Модифицирование широко… … Энциклопедический словарь по металлургии
МОДИФИКАТОР — (от латинского modifiсо меняю форму) вещество, малые дозы которого существенно изменяют структуру и свойства обработанного им металла или сплава. Эффект от такой обработки называется модифицированием. Модификаторы классифицируют на… … Металлургический словарь
Модификатор — (от позднелат. modifico видоизменяю, меняю форму) металлов и сплавов, вещество, малые дозы которого существенно изменяют структуру и свойства обработанного им металла или сплава. Эффект от такой обработки называется Модифицированием.… … Большая советская энциклопедия
МОДИФИЦИРОВАННЫЙ ЧУГУН — чугун, в который (в жидком состоянии) при определенных условиях введены модификаторы. Модификаторы FeSi, SiCa, С, Al и др.) позволяют снизить в чугуне содержание Si и С без появления отбела, размельчают графит. Введение Sn, Sb, N2 и других… … Металлургический словарь
СССР. Технические науки — Авиационная наука и техника В дореволюционной России был построен ряд самолётов оригинальной конструкции. Свои самолёты создали (1909 1914) Я. М. Гаккель, Д. П. Григорович, В. А. Слесарев и др. Был построен 4 моторный самолёт… … Большая советская энциклопедия
ЛЕГИРОВАНИЕ — (от лат. ligo связываю, соединяю), введение добавок в металлы, сплавы и полупроводники для придания им определенных физ., хим. или мех. св в. Материалы, подвергнутые Л., наз. легированными. К ним относятся легированные стали и чугуны,… … Химическая энциклопедия
Зерно — [grain] отдельный кристаллит поликристаллического конгломерата, имеющий одну кристаллографическую ориентировку и разделенный с другими кристаллитами границами. Зерно фундаментальное понятие в металловедении, поскольку все металлы и сплавы имеют… … Энциклопедический словарь по металлургии
Микродуговое оксидирование — (МДО) – электрохимический процесс модификации (окисления) поверхности вентильных металлов и их сплавов (оксиды которых, полученные электрохимическим путем, обладают униполярной проводимостью в системе металл оксид электролит, например сплавы Al,… … Википедия
Модифицирование
Полезное
Смотреть что такое «Модифицирование» в других словарях:
Модифицирование — Р 50 601 12 89 Создание продукции, однородной с исходной (типовой), но с другой областью применения, ограниченным изменением выпускаемой продукции Источник … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
Модифицирование — – воздействие, при котором изменяются структура и свойства материала при введении в его состав модификаторов. [Терминологический словарь по бетону и железобетону. ФГУП «НИЦ «Строительство» НИИЖБ им. А. А. Гвоздева, Москва, 2007 г. 110 стр.] … Энциклопедия терминов, определений и пояснений строительных материалов
модифицирование — сущ. • изменение • модификация • видоизменение • трансформирование • трансформация Словарь русских синонимов. Контекст 5.0 Информатик. 2012. модифицирование сущ., кол во синонимов: 7 … Словарь синонимов
МОДИФИЦИРОВАНИЕ — металлов введение в металлические расплавы модификаторов веществ, небольшие количества которых (обычно не более десятых долей %), напр., вызывают формирование структурных составляющих в округлой или измельченной форме и способствуют их… … Большой Энциклопедический словарь
МОДИФИЦИРОВАНИЕ — полимеров направленное изменение их свойств путем регулирования надмолекулярной структуры (введение зародышей кристаллизации, термическая обработка) или изменения химического состава молекулы (введение реакционноспособных групп и др.).… … Большой Энциклопедический словарь
модифицирование — I металлов, введение в металлические расплавы модификаторов веществ, небольшие количества которых (обычно не более десятых долей %), например, вызывают формирование структурных составляющих в округлой или измельчённой форме и способствуют их… … Энциклопедический словарь
модифицирование — Обработка расплавленных доэвтектических (от 8 до 13 Si) алюминиево кремниевых сплавов для улучшения их прочностных свойств путем увеличения размеров и распространения кремниевой фазы. Включает добавление небольших количеств натрия, стронция или… … Справочник технического переводчика
Модифицирование — Под модифицированием понимается процесс активного регулирования первичной кристаллизации или (и) изменения степени дисперсности кристаллизующихся фаз путём введения в расплав малых добавок отдельных элементов или их соединений. Эффективность… … Металлургический словарь
Модифицирование — Modification Модифицирование. Обработка расплавленных доэвтектических (от 8 до 13 % Si) или заэвтектических (от 13 до 19 % Si) алюминиево кремниевых сплавов для улучшения их прочностных свойств путем увеличения размеров и распространения… … Словарь металлургических терминов
Что называется модифицированием сплава
Электромясорубка – это незаменимая техника на любой кухне. Чтобы она приносила максимум пользы и справлялась со всеми поставленными задачами, нужно выбрать подходящую.
Большое количество промышленного оборудования, бытовые приборы оснащены электроприводами, которые используются для преобразования электрической энергии в механическую.
Еще несколько лет назад приобрести мебель прямо с производственной площадки было немного проблематично. Покупались предметы интерьера только в мебельных магазинах, где к.
Металлоконструкции все чаще используются для строительства сооружений и зданий разного назначения. Скорость проведения работ, доступность – важные плюсы технологии. В.
Российская компания «Изорок» производит одноименный утеплитель. Минеральная основа присутствует во всей этой категории продукции бренда. Несколько модификаций.
Бурение скважин является широко популярной услугой, которая помогает не быть зависимым от централизованного водоснабжения, получить собственный источник чистой воды.
Как правило, для заведений общественного питания необходимо специальное оборудование. Без холодильного стола на кухни ни как не обойтись. Это оборудование объединяет в.
Незастекленный балкон является своеобразным бельмом на глазу современных апартаментов, заметно проигрывающим в своей эстетике тем балконным конструкциям, на которых уже.
Модифицирование сплавов
Некоторые сплавы при нормальной кристаллизации имеют в отливках пониженные механические свойства в результате образования грубой, крупнозернистой макро- или микроструктуры. Этот недостаток устраняется введением в расплав перед заливкой небольших присадок специально подобранных элементов, которые называют модификаторами.
Модифицированием (видоизменением) называют операцию введения в жидкий металл добавок, которые, существенно не меняя химического состава сплава, воздействуют на процессы кристаллизации, измельчают структуру и заметно повышают свойства литого материала. Модифицирующие присадки могут либо измельчать макрозерно, либо микроструктуру, или воздействовать одновременно на обе эти характеристики. К модификаторам можно отнести также специальные присадки, добавляемые в металлы для перевода нежелательных легкоплавких составляющих в тугоплавкие и менее вредные соединения. Классическим примером модифицирования является модифицирование доэвтектических (до 9% Si) и эвтектических (10—14% Si) силуминов присадками натрия в количестве 0,001—0,1%.
Литая структура немодифицированных силуминов состоит из дендритов α-твердого раствора и эвтектики (α + Si), в которой кремний имеет грубое, игольчатое строение. Отсюда эти сплавы имеют невысокие свойства, особенно пластичность.
Введение в силумины небольших добавок натрия резко измельчает выделение кремния в эвтектике и делает тоньше ветви дендритов α-раствора.
Механические свойства при этом значительно возрастают, улучшаются обрабатываемость резанием и восприимчивость к термообработке. Натрий вводят в расплав перед заливкой либо в виде металлических кусочков, либо с помощью специальных солей натрия, из которых натрий переходит в металл в результате обменных реакций солей с алюминием расплава.
В настоящее время для этих целей применяют так называемые универсальные флюсы, которые одновременно выполняют рафинирующее, дегазирующее и модифицирующее воздействие на металл. Составы флюсов и основные параметры обработки будут подробно приведены при описании технологии плавки алюминиевых сплавов.
Количество натрия, необходимого для модифицирования, зависит от содержания в силумине кремния: при 8—10% Si необходимо 0,01% Na, при 11 — 13% Si — 0,017—0,025% Na. Избыточные количества Na (0,1—0,2%) противопоказаны, так как при этом наблюдается не измельчение, а, наоборот, огрубление структуры (перемодифицирование) и свойства резко ухудшаются.
Эффект модифицирования сохраняется при выдержке перед заливкой в песчаные формы до 15—20 мин, а при литье в металлические формы — до 40—60 мин, так как при длительной выдержке натрий испаряется. Практический контроль модифицирования осуществляется обычно по внешнему виду излома литой цилиндрической пробы по сечению, эквивалентному толщине отливки. Ровный мелкозернистый, сероватошелковистый излом говорит о хорошем модифицировании, а грубый (с видимыми блестящими кристалликами кремния) излом свидетельствует о недостаточном модифицировании. При литье силуминов, содержащих до 8% Si, в металлические формы, способствующие быстрой кристаллизации металла, введение натрия необязательно (или его вводят в меньших количествах), так как в таких условиях структура получается мелкозернистой и без модификатора.
Заэвтектические силумины (14—25% Si) модифицируют присадками фосфора (0,001—0,003%), которые измельчают одновременно первичные выделения свободного кремния и кремний в эвтектике (α + Si). Однако при литье следует учитывать, что натрий придает и некоторые отрицательные свойства расплаву. Модифицирование вызывает снижение жидкотекучести сплавов (на 5—30%). Натрий увеличивает склонность силуминов к газонасыщению, вызывает взаимодействие расплава с влагой формы, что затрудняет получение плотных отливок. Вследствие изменения характера кристаллизации эвтектики происходит видоизменение усадки. В немодифицированном эвтектическом силумине объемная усадка проявляется в виде концентрированных раковин, а в присутствии натрия — в виде мелкой рассеянной пористости, что затрудняет получение плотных отливок. Поэтому на практике необходимо вводить в силумины минимально необходимые количества модификатора.
Примером измельчения первичного макрозерна (макроструктуры) сплавов добавками может служить модифицирование магниевых сплавов. Обычная немодифицированная литая структура этих сплавов грубозернистая с пониженными (на 10—15%) механическими свойствами. Модифицирование сплавов МЛ3, МЛ4, МЛ5 и МЛ6 производится путем перегрева сплава, обработкой хлорным железом или углеродсодержащими материалами. Наиболее распространенным является модифицирование углеродсодержащими добавками —магнезитом или углекислым кальцием (мелом). При модифицировании сплава мел или мрамор (мел в виде сухого порошка, а мрамор в виде мелкой крошки в количестве 0,5—0,6% от массы шихты) с помощью колокольчика в два-три приема вводят в расплав, нагретый до 750—760°.
Под действием температуры мел или мрамор разлагаются по реакции
СаСO3 → СаО + СO2
Выделяющийся CO2 взаимодействует с магнием по реакции
Выделяющийся углерод, или карбиды магния, как считают, облегчает кристаллизацию из многих центров, это приводит к измельчению зерна.
Практика воздействия модификаторов на другие сплавы показала, что повышение свойств благодаря измельчению литого первичного зерна наблюдается только в том случае, если одновременно измельчается микроструктура сплава, так как форма и количество составляющих микроструктуры в значительной мере определяют прочностные свойства материала. Влияние модификаторов зависит от их свойств и количества, типа модифицируемых сплавов, скоростей кристаллизации отливки. Например, введение циркония в количестве 0,01—0,1% в оловянные бронзы сильно измельчает первичное зерно сплава. При 0,01—0,02% Zr заметно повышаются механические свойства оловянных бронз (у БрОЦ10-2 θb и δ возрастают на 10—15%). С увеличением количества модификатора выше 0,05% сильное измельчение макрозерна сохраняется, однако свойства резко падают в результате укрупнения микроструктуры. Этот пример показывает, что для каждого сплава существуют свои оптимальные количества модификаторов, которые способны оказывать благоприятные действия на свойства, а всякое отклонение от них не дает желательного положительного эффекта.
Модифицирующее действие присадок титана на обрабатываемые алюминиевые сплавы типа дюралюминий (Д16) и другие проявляется лишь при значительных скоростях затвердевания. Например, при обычных скоростях затвердевания полунепрерывного литья слитков модифицирующие добавки титана измельчают литое зерно, но не изменяют его внутреннего строения (толщину осей дендритов) и в конечном счете не влияют на механические свойства. Однако, несмотря на это, присадку титана применяют, так как мелкозернистая литая структура уменьшает склонность сплава к образованию трещин при литье. Эти примеры свидетельствуют о том, что название «модифицирование» нельзя понимать как всеобщее повышение свойств материала. Модифицирование — это конкретная мера для устранения того или иного неблагоприятного фактора в зависимости от природы сплава и условий литья.
Неодинаковая природа воздействия малых добавок модификаторов на структуру и свойства различных сплавов и влияние на процесс модифицирования многих внешних факторов в известной мере объясняют отсутствие в настоящее время общепринятого единого объяснения действия модификаторов. Например, существующие теории модифицирования силуминов можно разделить на две основные группы — модификатор изменяет либо зарождение, либо развитие кристаллов кремния в эвтектике.
В теориях первой группы предполагается, что зародыши кремния, выделяющиеся из расплава при кристаллизации, дезактивируются из-за адсорбции натрия на их поверхности, или на поверхности первичных кристаллов алюминия. В теориях второй группы учитывается очень малая растворимость натрия в алюминии и кремнии. Предполагается, что из-за этого натрий скапливается в слое жидкости, окружающем кристаллы кремния при затвердевании эвтектики, и тем самым затрудняет их рост вследствие переохлаждения. Установлено, что в модифицированном сплаве эвтектика переохлаждается на 14—33°. Эвтектическая точка при этом сдвигается с 11,7% до 13—15% Si. Однако точка плавления эвтектики при нагревании после кристаллизации в модифицированном и немодифицированном сплаве одинакова. Это говорит о том, что имеет место истинное переохлаждение, а не простое понижение точки плавления от добавки модификатора. Действительно, факты измельчения эвтектики силумина при литье в кокиль и быстром охлаждении говорят о том, что это может быть только следствием возрастающего переохлаждения и повышенной скорости затвердевания, при которой диффузия кремния на большие расстояния невозможна. Вследствие переохлаждения кристаллизация протекает очень быстро, из многих центров, благодаря этому образуется дисперсная структура.
В некоторых случаях считают, что натрий уменьшает поверхностную энергию и межфазовое натяжение на границе алюминий—кремний.
Модифицирование литого зерна (макро) связывают с образованием в расплаве перед кристаллизацией или в момент кристаллизации многочисленных центров кристаллизации в виде тугоплавких зародышей, состоящих из химических соединений модификатора с компонентами сплава и имеющих параметры структурной решетки, подобные структуре модифицируемого сплава.
Pereosnastka.ru
Обработка дерева и металла
Модифицированием называют процесс преднамеренного изменения структуры литого металла и сплава под воздействием специально вводимых очень малых добавок (модификаторов). Модификаторы способствуют кристаллизации структурных составляющих в округлой форме, значительному их измельчению и равномерному распределению по всему объему.
В одних случаях мелкозернистая структура получается в результате действия модификаторов на число зародышей, в других — вследствие уменьшения скорости роста кристаллов. Модифицирование — мощное средство влияния на различные свойства литейных сплавов.
На практике широко используют эффективные способы модифицирования всех важнейших литейных сплавов: чугунов, сталей, алюминиевых, магниевых, медных и др. Значительное улучшение качества структуры литейных сплавов, достигаемое в результате модифицирования, позволило повысить степень легирования некоторых сплавов и создать новые высокопрочные и жаропрочные сплавы.
В некоторых процессах модифицирования действие модификаторов является кратковременным (этим, в частности, они отличаются от элементов, используемых при микролегировании). После непродолжительной выдержки расплава в жидком состоянии эффект модифицирования ослабляется и может полностью исчезнуть.
Ничтожно малое содержание химических элементов в некоторых сплавах тормозит процесс модифицирования; например, титан, висмут, свинец, сурьма, мышьяк, олово затрудняют модифицирование чугуна магнием.
Такие элементы предложено (А. А. Горшковым) называть демодификаторами.
Действие демодификаторов может быть подавлено другими элементами (например, лантаном, церием, торием, иттрием и др.). Такие элементы предложено называть ремодификаторами.
Сложность и разнообразие процессов модифицирования затрудняет создание единой общепризнанной теории модифицирования.
До начала кристаллизации литейные сплавы представляют собой коллоидно-дисперсные системы, т.е. системы, состоящие из жидкости с находящимися в ней очень мелкими возможными зародышами кристаллизации. Соответствующим воздействием на эти зародыши можно повлиять на строение сплава после затвердевания.
Структуру металлов и сплавов при их кристаллизации модифицируют с помощью:
1) тугоплавких частиц, которые служат «затравками» и искусственно увеличивают число зародышей;
2) поверхностно-активных элементов, адсорбирующихся на гранях растущих кристаллов и создающих при этом «барьер» между растущими кристаллами и жидкостью;
3) добавок, вступающих в химическую реакцию с элементами, находящимися в расплаве. Образующиеся химические вещества (оставаясь в нем или удаляясь из него) могут изменить физико-химическую природу сплава и его кристаллизационную способность.
В результате модифицирования могут произойти различные структурные изменения, в частности, изменение размеров первичных зерен (дендритов) и других продуктов первичной кристаллизации; кроме того, изменяется внутреннее строение первичных зерен (дендритов) и структура эвтектик.
В основе каждого изменения могут быть совершенно различные физико-химические процессы. Вместе с тем, для получения одних и тех же структурных изменений можно использовать совершенно различные средства. В зависимости от физико-химической природы используемых модификаторов, характера их взаимодействия с основными компонентами сплава или находящимися в нем примесями возможна разработка различных вариантов процесса модифицирования.
П. А. Ребиндер предложил делить модификаторы на модификаторы первого и второго рода.
Модификаторы первого рода — поверхностно-активные (положительные по В. К — Семенченко) избирательно адсорбируются на гранях зародышей, замедляют рост зерен и препятствуют их слиянию. Они действуют в момент, когда частицы твердой фазы имеют коллоидные размеры (предотвращают в процессе перехода жидкого металла в твердое состояние слияние и коагуляцию мелких кристалликов). Модификаторы этого рода должны обладать очень малой растворимостью в жидкой фазе, из которой они адсорбируются. По всей вероятности, в адсорбционных явлениях определенную роль должна играть изоморфность структур, так как в процессе адсорбции происходит как бы стыковка (сопряжение) двух кристаллических решеток различных веществ.
Модификаторами первого рода являются литий, натрий, цинк, магний, кальций, алюминий, олово, висмут и др.
Модификаторы второго рода увеличивают число центров кристаллизации, уменьшая работу образования зародышей..