Особенности процессов формирования структуры и теплофизических свойств Al-Si сплавов с дополнительным легированием железом

Проведены металлографический анализ и анализ теплопроводности серий легких алюминиевых сплавов с содержанием кремния от 0 до 12 % (по массе) и дополнительно легированных железом 1 % (по массе). Показано, что с увеличением содержания кремния в сплаве выше 4–6 % (по массе) существенно возрастает размер кристаллов кремния с одновременным увеличением значений теплопроводности. В работе дана оценка влиянию железа на теплофизические свойства, а также показана корреляция теплопроводности при различных температурах с морфологией кремния в сплавах с содержанием кремния от 4 до 12 % (по массе) и дополнительно легированных железом 1 % (по массе). Показано, что сплав с содержанием кремния на уровне 4 % по массе обладает сбалансированным запасом теплофизических свойств, обусловленных структурными особенностями морфологии составляющих.

1. Ye H. An overview of the development of Al-Si-Alloy based material for engine applications // Journal of Materials Engineering and Performance. – 2003. – Vol. 12, Issue 3. – P. 288–297. DOI: 10.1361/105994903770343132

2. Influence of Fe and Si addition on the properties and structure conductivity aluminium / M. Jabłoński [et al.] // Archives of Metallurgy and Materials. – 2017. – Vol. 62, Issue 3. – P. 1541–1547. DOI: 10.1515/amm-2017-0237

3. Жилин А. С., Ялунина В. Р., Варламенко Д. С. Температурная зависимость теплопроводности Al-Si-1%Fe сплавов при нагревании до 150 °С // Известия высших учебных заведений. Нефть и газ. – 2019. – № 2. – С. 104–108. DOI: 10.31660/0445-0108-2019-2-104-108

4. Taylor J. A. Iron-Containing Intermetallic Phases in Al-Si Based Casting Alloys // Procedia Materials Science. – 2012. – Vol. 1. – P. 19–33. DOI: 10.1016/j.mspro.2012.06.004