Bảng 5.5. Trỡnh bày độ bền kộo, độ dón dài của cỏc mẫu đỳc với cỏc cụng nghệ khỏc nhau. Cỏc mẫu từ số 1ữ5 đƣợc chế tạo bởi cụng nghệ đỳc Lƣu biến- Áp lực cú độ bền kộo tƣơng đối ổn định đạt trung bỡnh khoảng 270MPa. Hội Kim loại Mỹ (Americal Society of Metals – ASM [34]) đƣa ra tiờu chuẩn độ bền kộo cho hợp kim này là 220 MPa.
Bảng 5.5. Độ bền kộo và độ dón dài của cỏc mẫu đỳc với cụng nghệ chế tạo khỏc nhau
Nmau V, v/ph Nhiệt độ khuấy, 0 C Nhiệt độ rút, 0C Đƣờng kớnh trục, cm UTM, MPa , % Cụng nghệ đỳc 1 200 625 610 30 269 3,0 LB-AL 2 200 625 610 255 3,6 LB-AL 3 200 625 610 263 3,2 LB-AL 4 200 625 610 259 3,4 LB-AL 5 200 625 610 284 2,8 LB-AL 6 - - 660 210 2,2 AL
Hỡnh 5.54. Độ bền kộo của cỏc mẫu đỳc với cụng nghệ chế tạo khỏc nhau
Mẫu
Độ bề
n kộ
o, MP
106
Hỡnh 5.55. Chụp ảnh SEM mẫu đỳc ỏp lực x5000 lần, mũ tờn chỉ cỏc bọt khớ
Hỡnh 5.56. Chụp ảnh kim tương mẫu đỳc ỏp lực x1000 lần, Si cựng tinh dạng tấm
Trờn hỡnh 5.54 cho thấy độ bền kộo trung bỡnh của cỏc mẫu đỳc ỏp lực chỉ đạt 210 MPa vỡ với cụng nghệ đỳc ỏp lực rút ở trạng thỏi lỏng và dũng chảy rối nờn trong thể tớch mẫu thƣờng cũn chứa cỏc bọt khớ nhỏ (hỡnh 5.55) và Si cựng tinh dạng tấm thụ (hỡnh 5.56). Trong khi đú độ bền kộo trung bỡnh của cỏc mẫu đỳc lƣu biến-ỏp lực là 266, cao hơn 21%. Tƣơng tự nhƣ vậy đối với độ dón dài tƣơng đối: 3,2% so với 2,2%, tức là cao hơn khoảng 32%. Trờn hỡnh 5.57 cho thấy cỏc mẫu đỳc ỏp lực khi rút ở nhiệt độ là 660 0C (hỡnh 5.57 a) và 630 0C (hỡnh 5.57 b), sau đú tiến hành nhiệt luyệt ở nhiệt độ 520 0C thời gian giữ nhiệt là 2 h cú hiện tƣợng phồng rộp. Cú thể thấy rằng trong mẫu đỳc cú nhiều bọt khớ đõy chớnh là nguyờn nhõn dẫn đến việc khụng thể tiến hành nhiệt luyện sản phẩm đỳc ỏp lực. Cỏc mẫu đỳc lƣu biến- ỏp lực khi đƣợc nhiệt luyện ở nhiệt độ 520 0C (hỡnh 5.57 c) thời gian giữ nhiệt là 2 h, khụng cú hiện tƣợng phồng rộp nhƣ mẫu đỳc ỏp lực thụng thƣờng. Điều này chứng tỏ rằng khi tiến hành đỳc lƣu biến- ỏp lực, dũng chảy tầng ớt cuốn khớ hơn, mẫu đỳc sớt chặt hơn, giảm xốp tế vi và bọt khớ.
107
Hỡnh 5.57. Mẫu đỳc ỏp lực và lưu biến- ỏp lực được nhiệt luyện ở nhiệt độ T = 5200 C, thời gian 2h
Kết luận: Cỏc ƣu điểm về tổ chức nhƣ hỡnh dỏng hạt (cầu trũn thay vỡ cho nhỏnh cõy), kớch thƣớc hạt (< 35 m), xốp tế vi (khắc phục đỏng kể, thể hiện ở việc tăng tỷ trọng) cuối cựng đó đƣợc phản ỏnh trong những thụng số quan trọng nhất về cơ tớnh là độ bền kộo và độ dón dài tƣơng đối: tăng 21 và 32%, tƣơng ứng.
108
CHƢƠNG 6. ỨNG DỤNG CHẾ TẠO SẢN PHẨM
Thiết bị sử dụng trong nghiờn cứu này là mỏy đỳc ỏp lực ZITAI ZDC420TPS với buồng nạp kiểu nằm ngang (khụng cú phần nối trung gian từ buồng nạp đến rónh dẫn, đƣờng đi của kim loại lỏng ngắn, trỏnh đƣợc sự giảm nhiệt độ kim loại lỏng). Dung tớch buồng nạp của mỏy với lƣợng kim loại là ≈ 5kg, buồng nạp theo mỏy cú đƣờng kớnh () theo tiờu chuẩn là 60, 70 và 80 mm.