Informace o kvalifikační práci Identifikace krystalové segregace a její potlačení u hliníkových slitin legovaných více legujícími prvky (Si, Fe, Cu, Mn, Mg)
Tato diplomová práce se zabývá výzkumem krystalové nehomogenity a její odstranění homogenizačním žíháním hliníkových slitin s následnou optimalizací tohoto tepelného procesu.
Teoretická část popisuje rozdělení slévárenských forem, procesu odlévání a následném tuhnutí odlitku a vzniku chemické heterogenity. Také popisuje vybrané hliníkové slitiny a použitou metodiku pro hodnocení struktury slitiny.
Praktická část se věnuje přípravě slitin a následnému odlití do kovové formy. Zaměřuje se na krystalovou segregaci a její odstranění homogenizačním žíháním, přičemž je sledován vliv faktorů ovlivňujících tento difuzní proces. Těmito faktory je myšlena teplota homogenizačního žíhání a délka výdrže na teplotě. Vliv těchto dvou parametrů je zkoumán při konstantní teplotě homogenizačního žíhání v závislosti na době žíhání. Dále s měnicí se teplotou homogenizačního žíhání v závislosti na době žíhání. Teplota a doba výdrže se výrazně podílejí na difuzních procesech, ke kterým v průběhu homogenizačního žíhání dochází. Pro vyhodnocení je využita celá řada jak kvalitativních, tak kvantitativních metod.
Anotace v angličtině
The aim of this thesis is research of the crystal inhomogeneity and its removal by homogenization annealing of aluminum alloys with following optimalization of this termal process.
The theoretical part describes the distribution of foundry molds, molding process and following solidification and development of chemical heterogeneity. It also describes selected aluminum alloys and metodic, which was used for the assessment of alloy structure.
The practical part is dedicated to the preparation of alloys and their following casting in metal molds. It is focused on the crystal segregation and its removal by homogenization annealing, with observation of influence factors which have impact on this diffusion process. These factors are temperature of homogenization annealing and time which we stay on this temperature. Impact of these factors is studied on constant temperature of homogenization annealing in dependence on time of annealing. Further with changing temperature of homogenization annealing in dependence on time of annealing. Temperature and time of standing on temperature have significant impact on diffusion processes which run during homogenization annealing. To evaluate is used the full range of qualitative and quantitative methods.
metal mold, solidification of the cast, aluminium alloys, chemical heterogenity,
homogenization annealing, microstructure, microhradness testing
Rozsah průvodní práce
95 s. (133 597 znaků)
Jazyk
CZ
Anotace
Tato diplomová práce se zabývá výzkumem krystalové nehomogenity a její odstranění homogenizačním žíháním hliníkových slitin s následnou optimalizací tohoto tepelného procesu.
Teoretická část popisuje rozdělení slévárenských forem, procesu odlévání a následném tuhnutí odlitku a vzniku chemické heterogenity. Také popisuje vybrané hliníkové slitiny a použitou metodiku pro hodnocení struktury slitiny.
Praktická část se věnuje přípravě slitin a následnému odlití do kovové formy. Zaměřuje se na krystalovou segregaci a její odstranění homogenizačním žíháním, přičemž je sledován vliv faktorů ovlivňujících tento difuzní proces. Těmito faktory je myšlena teplota homogenizačního žíhání a délka výdrže na teplotě. Vliv těchto dvou parametrů je zkoumán při konstantní teplotě homogenizačního žíhání v závislosti na době žíhání. Dále s měnicí se teplotou homogenizačního žíhání v závislosti na době žíhání. Teplota a doba výdrže se výrazně podílejí na difuzních procesech, ke kterým v průběhu homogenizačního žíhání dochází. Pro vyhodnocení je využita celá řada jak kvalitativních, tak kvantitativních metod.
Anotace v angličtině
The aim of this thesis is research of the crystal inhomogeneity and its removal by homogenization annealing of aluminum alloys with following optimalization of this termal process.
The theoretical part describes the distribution of foundry molds, molding process and following solidification and development of chemical heterogeneity. It also describes selected aluminum alloys and metodic, which was used for the assessment of alloy structure.
The practical part is dedicated to the preparation of alloys and their following casting in metal molds. It is focused on the crystal segregation and its removal by homogenization annealing, with observation of influence factors which have impact on this diffusion process. These factors are temperature of homogenization annealing and time which we stay on this temperature. Impact of these factors is studied on constant temperature of homogenization annealing in dependence on time of annealing. Further with changing temperature of homogenization annealing in dependence on time of annealing. Temperature and time of standing on temperature have significant impact on diffusion processes which run during homogenization annealing. To evaluate is used the full range of qualitative and quantitative methods.
metal mold, solidification of the cast, aluminium alloys, chemical heterogenity,
homogenization annealing, microstructure, microhradness testing
Zásady pro vypracování
1. Studium zkoumané literatury, seznámení s problematikou
2. Příprava zkoumané slitiny AlSiMg s legováním Fe, Mn, Cu dle předepsané normy ČSN EN 573-3
3. Identifikace krystalové segregace s využitím krystalografických metod
4. Odstranění krystalové segregace homogenizačním žíháním při konstantní teplotě a různou délkou
5. Odstranění krystalové segregace homogenizačním žíháním při konstantní době žíhání a proměnlivou teplotou, hodnocení strukturních a vybraných mechanických vlastností u zkoumané slitiny před a po tepelném zpracování
5. Zhodnocení, porovnání a závěr
Zásady pro vypracování
1. Studium zkoumané literatury, seznámení s problematikou
2. Příprava zkoumané slitiny AlSiMg s legováním Fe, Mn, Cu dle předepsané normy ČSN EN 573-3
3. Identifikace krystalové segregace s využitím krystalografických metod
4. Odstranění krystalové segregace homogenizačním žíháním při konstantní teplotě a různou délkou
5. Odstranění krystalové segregace homogenizačním žíháním při konstantní době žíhání a proměnlivou teplotou, hodnocení strukturních a vybraných mechanických vlastností u zkoumané slitiny před a po tepelném zpracování
5. Zhodnocení, porovnání a závěr
Seznam doporučené literatury
1. PTÁČEK, L. a kol.: Nauka o materiálu I., CERM, 2003, ISBN 80-7204-283-1
2. WECK, E., LEISTNER, E.: Metallographische Anleitung zun Farbatzen nach dem Tauchverfahren, DVS Dusseldorf, 1983
3. SEDLÁČEK, V.: Neželezné kovy a slitiny , SNTL, Praha, 1979, 04-414-79
4. GRÍGEROV8, T., LUKAČ, I., KOŘENÝ, R.: Zlievarenstvo neželezných kovov, Praha, 1988, 063-566-88
5. MICHNA, Š., NOVÁ, I.: Technologie zpracování kovových materiálů, Adin, s.r.o., Přešov, 2008, ISBN 978-80-89244-38-6
6. LUKÁČ, I., MICHNA, Š.: Atlas struktur a vad u hliníku a jeho slitin, Deltaprint, Děčín, 1999, ISBN 80-238-4611-6
7. MICHNA, Š., LUKÁČ, I., LOUDA, P., OTČENÁŠEK a kol: Aluminium materials and technologies from A to Z, Adin s.r.o., 2005, ISBN 978-80-89244-18-8
Seznam doporučené literatury
1. PTÁČEK, L. a kol.: Nauka o materiálu I., CERM, 2003, ISBN 80-7204-283-1
2. WECK, E., LEISTNER, E.: Metallographische Anleitung zun Farbatzen nach dem Tauchverfahren, DVS Dusseldorf, 1983
3. SEDLÁČEK, V.: Neželezné kovy a slitiny , SNTL, Praha, 1979, 04-414-79
4. GRÍGEROV8, T., LUKAČ, I., KOŘENÝ, R.: Zlievarenstvo neželezných kovov, Praha, 1988, 063-566-88
5. MICHNA, Š., NOVÁ, I.: Technologie zpracování kovových materiálů, Adin, s.r.o., Přešov, 2008, ISBN 978-80-89244-38-6
6. LUKÁČ, I., MICHNA, Š.: Atlas struktur a vad u hliníku a jeho slitin, Deltaprint, Děčín, 1999, ISBN 80-238-4611-6
7. MICHNA, Š., LUKÁČ, I., LOUDA, P., OTČENÁŠEK a kol: Aluminium materials and technologies from A to Z, Adin s.r.o., 2005, ISBN 978-80-89244-18-8
Přílohy volně vložené
1 CD ROM, 2 výsledky spektrální analýzy, 8 výsledků EDS analýzy