Механизм влияния водорода на кристаллизацию и процессы при термической обработке, страница 5

Именно благодаря увеличению содержания водорода появляется повышенное количество выделений промежуточных фаз и их коагуляция, В случае же введения бериллия в последнюю очередь указанное количество не проявляется, поскольку избыточное количество водорода, введенного вместе с шихтой, удаляется в атмосферу печи. При изучении литой структуры сплавов можно заметить четкие дендритные конфигурации, между осями которых расположены выделения вторых фаз, закристаллизовавшихся в последнюю очередь. Как показывает микрорентгеноспектральный анализ, проведенный на зонде "Cameca MS46" в этих выделениях концентрируется подавляющая часть легирующих элементов (25-40% Mg в сплавах Al-Mg, 18-35% Сu в сплавах А1-Сu).

Таблица 3.4

Влияние бериллия на свойства литых сплавов Al-Cu

Помимо этого накопление водорода и легирующих элементов но фронту кристалла приводит к механическому торможению его роста, что в конечном итоге проявляется в получении мелкозернистой и модифицированной структуры. Характерным для этого является также повышенная травимость границ зерен и наличие на них выделений фаз. В то же время в двойных сплавах без бериллия отмечается более крупнозернистая структура и меньшее число выделений фаз (рис.3.19). С помощью специального введения водорода в расплав можно достичь такого же эффекта и без добавки бериллия. С другой стороны, применение эффективных способов удаления водорода из расплава [67] позволяет устранить указанное влияние бериллия на структуру сплавов при сохранении его содержания (рис.3.20).

Таким образом, поведение системы твердый раствор - промежуточная фаза предусматривает зависимость ее свойств от содержания водорода и количества, формы и характера распределения выделений промежуточных фаз. В связи с этим четко проявляется действие бериллия как упрочнителя, так и разупрочнителя литых алюминиевых сплавов (табл.3.5). До тех пор, пока выделения не контролируют процесс разрушения, бериллий является упрочнителем.

Таблица 3.5

Влияние бериллия на свойства литых сплавов Аl - Мg