01.12.2009 | Ausgabe 12/2009

Primärsiliciumseigerung

Verbesserung des Schwerkraftseigerungsverhaltens von Primärsilicium in übereutektischen Al-Si-Legierungen

Schemazeichnung und Foto des Schleudergeräts / Quelle: American Foundrymen’s Society

In übereutektischen Al-Si-Legierungen neigen die zuerst ausgeschiedenen Primärsiliciumteilchen zur Seigerung an die Oberfläche, da sie im Vergleich zur aluminiumreichen Schmelze eine relativ geringere Dichte von etwa 2,33 g/cm3 haben. Dadurch kommt es zu einer Anreicherung von Primärsilicium in einer Zone im oberen Teil des Gussstücks. Diese Schwerkraftseigerung der Primärsiliciumphase führt zu Variationen der Eigenschaften innerhalb des Gussstücks. 

Die vorliegende Arbeit hatte das Ziel, das Ausmaß  der Primärsiliciumseigerung in Abhängigkeit von der Erstarrungsgeschwindigkeit des Gussstücks zu untersuchen und weiterhin Möglichkeiten zu entwickeln, um diese Entmischung zu verringern. Zu diesem Zweck wurde ein Schleudergerät entwickelt, in dem die Abgüsse unter der Einwirkung einer Zentrifugalkraft erstarrten. Für verschiedene Größen von Gussstücken wurden die optimalen Drehzahlen ermittelt, mit denen sich eine gleichmäßige Verteilung der Primärsiliciumteilchen erreichen ließ. 

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