|
|
2. 3. 4. |
1.
I. Vasková, P. Delimanová, O. Kožej
LIVARSKI PESEK KOT KLJUČNI DEJAVNIK PRI ZAGOTAVLJANJU KONČNE KAKOVOSTI ULITKA
Povzetek
Ta prispevek se osredotoča na analizo vpliva granulometrične sestave različnih mešanic za jedra, sestavljenih iz izbranih vrst livarskih peskov, z namenom odpravljanja napak, zlasti žil, na težko dostopnih mestih ulitkov iz litega železa. Spojine za brizganje jedra sestavljajo celotno prostornino jedra in so pripravljene iz novih, visokokakovostnih surovin. V smislu kakovosti so zahteve zanje višje (imeti morajo večjo odpornost proti vdoru kovin, dobro razgradnjo po ulivanju, daljši rok uporabnosti). Te boljše lastnosti je mogoče zagotoviti s kombinacijo kremenčevih livarskih peskov in livarskih peskov brez kremena, vendar je treba poznati kamenino in določiti ustrezno količino. V okviru te raziskave je bilo spremljanih pet različnih mešanic za jedra, iz katerih je bilo po postopku cold box izdelanih 15 jeder, pod enakimi pogoji pa je bilo ulitih 10 ulitkov. Vsako zrno je bilo analizirano s sitom, iz katerega so bile pridobljene osnovne lastnosti, kot so vrednost povprečnega zrna d50, stopnja pravilnosti zrn, število zrn, merilo pravilnosti razporeditve zrn, teoretična specifična površina, delež grobih, srednje finih, finih, zelo finih zrn in delež prahu. Nato so bili uliti preskusni ulitki, ki so bili vizualno ocenjeni, ob tem pa je bila spremljana tudi odvisnost med dobljenimi značilnostmi opornikov in kakovostjo površine ulitkov.
Ključne besede: pesek, ulitek, sitna analiza, žile
2.
M. Petrič, J. Smole, L. Grahek, N. Nemeček, D. Muck, M. Blečić Kavur, B. Žužek, B. Šetina Batič, P. Fajfar
IZDELAVA LITE REPLIKE NEGOVSKE ČELADE
Povzetek
V sklopu dveh študentskih projektov je sodelovalo več inštitucij in študentov. Namen projektov je bila analiza Negovske čelade iz 4. stol. pr. n. št. najdene v Podzemlju v Beli Krajini, kjer nas je zanimala tehnološka pot izdelave čelade. Namen projekta je bil tudi izdelava lite kopije čelade. Najdena čelada je bila izdelana s kovanjem brona z 9 do 10 mas. % kositra in spajkanjem s svincem.
Pri izdelavi lite kopije je bila uporabljena tehnologija precizijskega litja, kjer smo na osnovi originalne konservirane čelade s pomočjo 3D tehnologij posneli original in natisnili pramodel čelade, izdelali silikonsko formo, voščeni model, keramično školjko in nato lito kopijo. Lita kopija čelade je bila nato še patinirana, da smo dosegli čim bolj pristen izgled kopije.
3.
F. Zupanič, T. Haga, T. Bončina
MIKROSTRUKTURA MIKROLEGIRANE ZLITINE AL-MN-CU, ULITE S HITRIM ASIMETRIČNIM DVOVALJNIM LITJEM
Povzetek
Dvovaljno litje se v industriji aluminija pogosto uporablja za izdelavo nekaj milimetrov debelih trakov. Hitrosti so le nekaj metrov na minuto. Dodatna pomanjkljivost je izcejanje v sredini trakov in bolj groba mikrostruktura zaradi razmeroma počasnega ohlajanja. Haga in njegovi sodelavci so razvili visokohitrostno litje z enim in dvema valjema, s katerim so dosegli vrednosti do 60 m min‒1. S tem postopkom je mogoče v laboratorijskih razmerah vlivati majhne količine livnih in gnetnih aluminijevih zlitin.
V tej raziskavi je bila z asimetričnim dvovaljnim postopkom litja ulita mikrolegirana zlitina Al-Mn-Cu, ki ima zaradi majhne vsebnosti skandija, cirkonija, kroma in vanadija veliko toplotno odpornost. Hitrosti litja so bile 25 m/min in 10 m/min, pri čemer so bili trakovi debeli približno 3 mm oziroma 6 mm. Uporabljeni hitrosti med strjevanjem nista ustvarili kvazikristalnega evtektika v meddendritnih prostorih, temveč heterogen zlog, sestavljen iz -Al2Cu, Al2Cu(Sc) in faze, bogate z Mn (Al4Mn). Mikrostruktura je bila sestavljena iz stebričastih dendritnih zrn v stiku z valji in enakoosnih dendritnih zrn na sredini. Na sredini traku je bilo prisotnih nekaj poroznosti zaradi krčenja in velikih intermetalnih delcev.
Ključne besede: aluminij, litje, trak, mikrostruktura, trdota
4.
Z. Zovko Brodarac, F. Kozina, J. Burja, B. Šetina Batič, D. Stanić, M. Folta
VPLIV TOPLOTNE OBDELAVE NA MIKROSTRUKTURO RECIKLIRANE ZLITINE ALSI9CU3(FE)
Povzetek
Surovine veljajo za najpomembnejši korak pri določanju ogljičnega odtisa proizvodnje. Proizvajalci ulitkov se zaradi pravnih, gospodarskih in političnih razmer v Evropski uniji ter pomanjkanja kakovostnih surovin soočajo s številnimi težavami. Večina vsakodnevno proizvedenih komponent, kot so aluminij in njegove zlitine, spada med kritične surovine (CRM) in strateške surovine (SRM). Te surovine so bistvenega pomena za različne strateške sektorje, kot so obnovljivi viri energije, digitalna industrija, letalski in obrambni sektor ter zdravstveni sektor, ki so vsi tesno povezani s kovinsko industrijo. Standardna aluminijeva zlitina AlSi9Cu3(Fe) (EN AC 46000) se pogosto uporablja v avtomobilski industriji in sektorju prevoza. Zaradi visokih zahtev proizvajalcev avtomobilov glede varnosti in mehanskih lastnosti, kot so trdnost, trdota in raztezek, ter nizke mase in odpornosti proti koroziji je zlitina AlSi9Cu3(Fe) prednostna surovina za proizvodnjo varnostno pomembnih komponent. Večina teh lastnosti je posledica razvoja mikrostrukture. Funkcionalne in uporabne lastnosti aluminijevih zlitin so odvisne od kemijske sestave, načina taljenja, hitrosti strjevanja, postopka litja in morebitne toplotne obdelave. Zaradi krize surovin se posebna pozornost namenja uporabi sekundarnih, tj. recikliranih surovin ter njihovi funkcionalnosti in trajnosti ob koncu življenjske dobe.
Za nadaljnje izboljšanje kakovosti popolnoma reciklirane zlitine AlSi9Cu3(Fe) je bila izvedena toplotna obdelava. Termodinamični izračuni in metalografske analize recikliranih zlitin AlSi9Cu3(Fe) kažejo naslednje zaporedje strjevanja: primarni aluminij αAl, evtektik (αAl+βSi), intermetalni fazi na osnovi železa v igličasti morfologiji Al5FeSi in Al15Si2M4 »kitajske pisave«, intermetalnii fazi na osnovi magnezija in bakra, kot sta Mg2Si in Al2Cu, ter kompleksni intermetalni fazi, kot sta Al8Mg3FeSi2 in Al5Mg8Si2Cu2. Toplotna obdelava je pomembno vplivala na izboljšanje mikrostrukture in spremembo morfologije nekaterih mikrostrukturnih komponent. Nov vpogled v razvoj mikrostrukture smo pridobili s konfokalno lasersko mikroskopijo, ki omogoča kartiranje mikrostrukturne topografije in določanje višinskih odstopanj mikrostrukturnih komponent.
Ključne besede: CRM, recikliranje, zlitina AlSi9Cu3(Fe), mikrostruktura, toplotna obdelava