Litý stav slitiny AlSi10Mg v závislosti na ochlazovacím účinku sádrové formy

Kód výsledku v IS VaVaI

<a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F61989100%3A27360%2F25%3A10258125" target="_blank" >RIV/61989100:27360/25:10258125 - isvavai.cz</a>

Výsledek na webu

<a href="https://ceskaslevarenska.cz/wp-content/uploads/2025/07/slevarenske_listy_25_2.pdf" target="_blank" >https://ceskaslevarenska.cz/wp-content/uploads/2025/07/slevarenske_listy_25_2.pdf</a>

DOI - Digital Object Identifier

—

Jazyk výsledku

čeština

Název v původním jazyce

Litý stav slitiny AlSi10Mg v závislosti na ochlazovacím účinku sádrové formy

Popis výsledku v původním jazyce

Tato studie zkoumá vliv ochlazování odlitku litého do sádrové formy na strukturu odlitku. Cílem bylo popsat chování slitiny AlSi10Mg odlévané za různých podmínek lití a tuhnutí. Byly studovány změny vlastností materiálu v závislosti na teplotě lití, což je ve slévárenské praxi již dobře prozkoumaný jev (například studie [1] a jiné) a zároveň byla studie rozšířena o zkoumání vlivu změny teploty formy na tyto vlastnosti. Na základě výsledků materiálových zkoušek, včetně hodnocení zabíhavosti, mikrostruktury, lineární teplotní roztažnosti při zvýšených teplotách a zkoušek pevnosti v tahu a tlaku, byly určeny nejpříznivější podmínky odlévání. Z hodnocení naměřených výsledků testů byly určeny optimální podmínky odlévání pro dosažení požadovaných materiálových vlastností. Byly identifikovány nejvhodnější podmínky pro získání materiálu s vysokou zabíhavostí, nízkou lineární teplotní roztažností a velmi jemnozrnnou strukturou. Mikrostruktura byla hodnocena jak optickým porovnáním mikroskopických snímků, tak numerickou analýzou hodnot SDAS. Získané parametry byly navíc podpořeny studií mechanických vlastností jako je pevnost v tahu a tlaku.Bylo tedy možné stanovit podmínky, které lze považovat za univerzální pro dosažení vysoké kvality ve všech hodnocených parametrech. Pro všechny zmíněné materiálové vlastnosti byla preferována nižší teplota formy (25 °C), vyšší teplota formy vedla ke snížení mechanických vlastností slitiny. Teplota lití by mohla být upravena pro kompenzaci nepříznivých účinků při lití do formy s nízkou teplotou, což zlepšilo zabíhavost. Teplota tedy byla zvolena mezi 680 °C a 730 °C. Ačkoliv tyto teploty vedly k nežádoucímu zvýšení lineární teplotní roztažnosti, celkový efekt byl vyvážen dosažením dobrých mechanických vlastností.V této studii byly použity extrémní teploty formy 25 °C a 580 °C. Při těchto teplotách byly pozorovány významné rozdíly v naměřených parametrech. Pro univerzálnější použití se doporučuje předehřívat formu na méně extrémní teplotu.

Název v anglickém jazyce

As-cast structure of AlSi10Mg alloy influenced by the cooling effect of a gypsum mould

Popis výsledku anglicky

This study investigates the effect of cooling of a casting produced in a gypsum mould on the structure of the casting. The aim was to describe the behaviour of the AlSi10Mg alloy cast under various casting and solidification conditions. Changes in the material properties were studied in relation to the pouring temperature, which is already a well-researched phenomenon in foundry practice (e.g. study [1] and others), and the study was further extended by examining the effect of varying the mould temperature on these properties.Based on the results of material testing, including the evaluation of fluidity, microstructure, linear thermal expansion at elevated temperatures, and tensile and compressive strength tests, the most favourable casting conditions were identified. From the analysis of the measured test results, optimal casting conditions for achieving the desired material properties were determined. The most suitable conditions were identified for obtaining a material with high fluidity, low linear thermal expansion, and a very fine-grained structure.The microstructure was evaluated both by optical comparison of microscopic images and by numerical analysis of SDAS values. The obtained parameters were further supported by a study of mechanical properties such as tensile and compressive strength.It was therefore possible to determine conditions that can be considered universal for achieving high quality across all evaluated parameters. For all the mentioned material properties, a lower mould temperature (25 °C) was preferred, while a higher mould temperature resulted in reduced mechanical properties of the alloy. The pouring temperature could be adjusted to compensate for adverse effects when casting into a low-temperature mould, which improved fluidity. Therefore, the pouring temperature was selected in the range of 680 °C to 730 °C. Although these temperatures led to an undesirable increase in linear thermal expansion, the overall effect was balanced by achieving good mechanical properties.In this study, extreme mould temperatures of 25 °C and 580 °C were used. At these temperatures, significant differences in the measured parameters were observed. For more general use, it is recommended to preheat the mould to a less extreme temperature.

Druh

J_ost - Ostatní články v recenzovaných periodicích

CEP obor

—

OECD FORD obor

20500 - Materials engineering

Projekt

—

Návaznosti

S - Specificky vyzkum na vysokych skolach

Rok uplatnění

2025

Kód důvěrnosti údajů

S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů

Název periodika

Slévárenské listy

ISSN

2788-2586

e-ISSN

2788-2586

Svazek periodika

2

Číslo periodika v rámci svazku

červenec

Stát vydavatele periodika

CZ - Česká republika

Počet stran výsledku

10

Strana od-do

22-31

Kód UT WoS článku

—

EID výsledku v databázi Scopus

—