Strona Główna
      Regulamin
      Instrukcje
      Sprawozdanie
      Klasa III
      Klasa IV
      Galeria
      Kontakt

wstecz  


Obserwacje struktur stopów aluminium

  1. Cel ćwiczenia
  2. Zapoznanie się ze strukturą odlewniczych stopów aluminium przez obserwację pod mikroskopem uprzednio przygotowanych próbek.

  3. Wyposażenie
    • mikroskop metalograficzny
    • próbki odlewnicze stopów aluminium

  4. Wiadomości wprowadzające
  5. Aluminium otrzymuje się z rudy zwanej boksytem, zawierającej 55--60 % Al2O3. Rudę tę przetapia się na czysty tlenek glinu Al2O3, który następnie drogą elektrolizy rozkłada się i przerabia na metaliczne aluminium. Obróbka plastyczna Al może odbywać się w temperaturze do 500°C (w tym również w temperaturze pokojowej). Pod wpływem zgniotu Al podlega silnemu utwardzeniu i znacznie trudniej obrabia się plastycznie. Wyżarzanie aluminium zmniejsza jego twardość i przywraca obrabialność. Aluminium jest wytwarzane w dwóch postaciach: jako rafinowane oraz hutnicze.
    Gatunek aluminium jest zwykle oznaczany procentową zawartością czystego metalu; dopełnienie tej liczby do 100 stanowi zawartość procentową zanieczyszczeń.
    Aluminium utwardza się przez zgniot na zimno. Aluminium można walcować z miedzią, jej stopami, stalą i stopami aluminiowymi. Walcowanie takie nosi nazwę platerowania.
    Aluminium tworzy z krzemem typowy układ fazowy z rozpuszczalnością ograniczoną w stanie stałym i eutektyką o zawartości 11,7 % Si, krzepnący w temperaturze 577°C. Zastosowanie znajdują zarówno stopy podeutektyczne i eutektyczne, jak i nadeutektyczne. Szerokie zastosowanie ma stop o składzie eutektycznym 9-13% Si, tzw. silumin. Jest to stop używany wyłącznie na odlewy. Jednakże stop ten odlany w zwykły sposób, t j. mając skład w przybliżeniu nadeutektyczny, nie krzepnie w postaci dostatecznie drobnoziarnistej. Dlatego przy odlewaniu dokonuje się specjalnego zabiegu, tj. modyfikowania go za pomocą sodu lub fluorku sodu (NaF).
    Silumin zawiera duże ilości Si i dlatego ten podwójny stop bez innych dodatków jest poddawany obróbce cieplnej. W stopach lekkich aluminium z krzemem, używanych przeważnie jako podeutektyczne, występują po wytrawieniu odczynnikiem fluorowodorowym jasne kryształy roztworu stałego granicznego krzemu w aluminium na tle podwójnej eutektyki złożonej z kryształów roztworu stałego granicznego krzemu w aluminium i kryształów roztworu stałego granicznego aluminium w krzemie.
    Stop aluminium z magnezem po wytrawieniu odczynnikiem fluorowodorowym wykazuje dendryty roztworu stałego, których środki są bogatsze w aluminium, a brzegi w magnez.

  6. Przebieg ćwiczenia
    • Poszczególne próbki przygotować do badań mikroskopowych drogą szlifowania i polerowania;
    • Próbki przemyte wodą i wysuszone w strumieniu powietrza obserwować pod odpowiednim powiększeniem;
    • Porównać ze zdjęciami z atlasu, przerysować do sprawozdania i opisać je