Projekt Badawczy Własny ; Nr umowy: 4731/B/T02/2008/34

Celem projektu była charakteryzacja faz międzymetalicznych Al-Mg-Si-Cu oraz Al-Fe-Si-Mn występujących w przemysłowych stopach aluminium serii 2xxx i 6xxx po odlewaniu  i po obróbce cieplnej – homogenizacji - w zależności od prędkości chłodzenia oraz stosunku występujących w materiale pierwiastków stopowych. Dokonano jakościowej analizy faz międzymetalicznych pod kątem morfologii, składu chemicznego ( SEM+EDXS) oraz budowy krystalograficznej identyfikowanej metodą EBSD. Do pełnej charakteryzacji fazy wykorzystano również metodę XRD i DSC.

Badania przeprowadzono na stopie serii 2xxx oraz na stopie serii 6xxx – próbkach odlanych w warunkach laboratoryjnych i na wlewkach przemysłowych

Bazą stopów serii 2xxx był stop 2014 . W stopach odlanych laboratoryjnie zawartość krzemu i magnezu ustalono w zakresie skrajnych wartości normy, tak aby stosunek Mg/Si wynosił odpowiednio 0,2,  0,4,  0,9 i  1,6. Zawartość miedzi i żelaza była na najwyższym wg. normy poziomie tj. około 5% Cu i 0,4%Fe. ( 8 wariantów przy dwóch prędkościach chłodzenia)

Bazą stopów serii 6xxx był stop 6061A. Podobnie jak w przypadku stopów serii 2xxx, zawartość krzemu i magnezu ustalono w zakresie skrajnych wartości. Stosunek Mg/Si wynosił odpowiednio 1,  1,5,  2  i 3. Zawartość miedzi i żelaza była podobnie na najwyższym, wg. normy, poziomie i wynosiła – Cu=0,6% wag., a Fe-0,5%wag. ( 8 wariantów przy dwóch prędkościach chłodzenia).

Takie ustalenie składów chemicznych stopów pozwoliło na powstanie w stopach 2014A i 6061A odpowiednio różnych faz międzymetalicznych możliwych do wystąpienia w przemysłowo odlewanych wlewkach do przeróbki plastycznej.

Jako materiał porównawczy, z bieżącej produkcji GK „Kęty”, uzyskano materiał w postaci templetów wlewków  230mm ze stopów 2014A i 6061A o zbliżonych składach chemicznych do założonych i odlanych w warunkach laboratoryjnych. We wlewkach o tej średnicy prędkość chłodzenia zmieniała się od około 5 do 20 K/sek. Była więc możliwość sprawdzenia czy skład chemiczny oraz morfologia faz międzymetalicznych występujących w materiale odlanym w warunkach przemysłowych były porównywalne do powstałych w stopach o podobnym składzie chemicznym i odlanych w warunkach laboratoryjnych.

Całkowity koszt projektu  250 000PLN