Микроструктура сплавов из алюминиевого лома и висмута

Abstract

Сплавы Al – 1,3–2,6 мас. % Bi изготовлены на основе алюминиевого лома, содержащего около 0,3 мас. % кремния и железа, и висмута с чистотой 99,999 % сплавлением при 800 °С и последующей заливкой в графитовую изложницу. Средняя скорость охлаждения расплава составляла примерно 10 К/с. В сплавах выявлены преимущественно шарообразные выделения висмута, расположенные главным образом на границах зерен. Методом случайных секущих определены параметры микроструктуры сплавов. Средняя длина хорд случайных секущих на сечениях зерен алюминия равна 71 мкм, средний размер зерен алюминия составляет 120 мкм, а удельная поверхность границ зерен алюминия – 0,026 мкм –1 . Максимальный диаметр дисперсных частиц висмута достигает 10 мкм, а средний диаметр – 2,1 мкм, удельная поверхность межфазной границы алюминий – висмут равна 0,008 мкм –1 . Отмечено образование скоплений, включающих выделения железосодержащей фазы в виде тонких пластин толщиной 0,3– 0,8 мкм. Уменьшение микротвердости сплава Al – 2,6 мас. % Bi при изохронном отжиге обусловлено развитием диффузионных процессов при температуре выше 80 °С, что способствует коалесценции дисперсных частиц висмута.