پیشرفت آلیاژ های Al-Nb-B مادر صنعتی برای اصلاح دانه آلیاژهای Al-Si

Towards industrial Al-Nb-B master alloys for grain refining Al-Si alloys

چکیده

از مدت ها پیش مشخص شده بود که آلیاژهای Al-Si ریخته گری شده نمی توانند با استفاده از آلیاژهای مادر حاوی Ti، همواره و به صورت قابل اطمینان اصلاح دانه شوند که این امر به دلیل واکنش بین Ti و Si است. در طول سال های اخیر، ما اصلاح کننده های دانه جدید بر پایه Nb را گسترش دادیم که تأثیر تلقیح Nb+B بر ترکیب های مختلف Al-Si در آلیاژ ریختگی مورد مطالعه را که تحت شرایط سرمایشی مختلف منجمد شده است، بررسی کنیم. بیشتر مطالعات ما بر دست یابی به ریزترین اندازه دانه ممکن با استفاده از یک آلیاژ مادر Al-2Nb-2B ساخته شده در آزمایشگاه، تمرکز دارد.

این کار، نتایج، مسائل و مشکلات، و پیشرفت های حاصل از مراحل اولیه تا توسعه نمونه اولیه در مقیاس پایلوت را ارائه می دهد. علاوه بر این، نتایج تحقیق حاضر، دلیل دیگری برای انتخاب ترکیب اسمی آلیاژ Al-2Nb-2B است، که در ابتدا با تسلیم/بازیابی کم Nb و B از مواد خام آنها در مقیاس آزمایشگاهی مشخص شده بود. در کار حاضر، تأکید بر یافتن سؤالی بدون پاسخ در مورد اثر نسبت Nb به B به عنوان یک ناخالصی در آلیاژهای Al-10Si با افزودن آلیاژهای مادر Al-Nb-B با استوکیومتری های مختلف است.

جهت دانلود ترجمه تخصصی و فارسی این مقاله می توانید وجه آنرا پرداخت نموده و بلافاصله دریافت نمایید.

ABSTRACT

It has long been known that foundry Al-Si alloys cannot reliably and consistently be grainrefined by means of Ti-containing master alloys due to reaction between Ti and Si. Over thelast years we developed and studied new Nb-based grain refiners consistently demonstratingthe effectiveness of Nb + B inoculation on foundry alloys studying various Al-Si composi-tions solidified under different cooling conditions. Most of our studies focused on achievingthe finest possible grain size using a lab made Al-2Nb-2B master alloy.

This work presentsthe results, issues, and advancements made from the early stages of development to thefirst pilot scale trial. Moreover, the results of the present study are a further justificationof the choice of the Al-2Nb-2B nominal composition, which was primarily dictated by thepoor yield/recovery of Nb and B from their raw materials at lab scale. In the present work,emphasis is put on addressing the unanswered question about the effect of Nb to B ratioconsidering the inoculation of an Al-10Si alloys via the addition of Al-Nb-B master alloyswith different stoichiometries.