Livarski vestnik 53 / 2006 št. 1
Peter Schumacher:
Krmiljenje mikrostrukture z udrobnenjem zrna
Alojz Križman, Rebeka Rudolf, Bojan Albreht:
Taljenje in litje dentalnih zlitin z visoko vsebnostjo Au
Markoli B., Spaić S.:
Mikrostruktura v litem stanju zlitine ZP 0410 (ZnAl4Cu1)
Peter Schumacher,
Univerza Leoben, Katedra za livarstvo
Krmiljenje mikrostrukture z udrobnenjem zrna
Izvleček
Koristi udrobnenja (zmanjšanja velikosti) zrna pri kovnih in livnih aluminijevih zlitinah so široko poznane. Običajno se dodaja za udrobnenje zrna predzlitina Al-Ti-B v talino pred ulivanjem. Pomembno je razumeti mehanizem nukleacije (povzročanja tvorbe kali) delcev modifikatorja zaradi optimizacije sedanjih livnih postopkov in izboljšanja prihodnjih možnosti zmanjšanja velikosti zrna. Če uporabljamo standardno strjevanje pri litju, je heterogeno nukleacijo težko raziskovati, ker rast zrn α-Al zakrije mesta nukleacije. Uspešno pa je bila uporabljena tehnika kovinskih stekel, ki omogoča preiskovanje mehanizmov nukleacije s transmisijsko elektronsko mikroskopijo (TEM). Pri tehniki zamrzovanja kristalne rasti α-Al v steklasti zgradbi že v zgodnjem stadiju je omogočen študij medsebojne orientiranosti sredstva za nukleacijo, t.j. nukleanta, in samih kali z difrakcijsko ter kemično analizo. Preiskali smo učinke silicija, ki ima lahko pri večjih koncentracijah škodljiv vpliv na končno velikost zrn (UGS - ultimate grain size), kar smo dosegli z dodatkom modifi katorja. Ugotovili smo, da imata lahko kemična sestava delcev modifi katorja in medfazna meja pomembno vlogo pri mehanizmu nukleacije, ki je pomembna v sedanji livarski praksi.
Ključne besede: heterogena nukleacija, Al-zlitine, udrobnenje zrna, tehnika kovinskega stekla
Ključne besede: heterogena nukleacija, Al-zlitine, udrobnenje zrna, tehnika kovinskega stekla
Peter Schumacher,
Univerza Leoben, Katedra za livarstvo
Avstrijski livarski raziskovalni inštitut
na vrh
Alojz Križman1, Rebeka Rudolf1, Bojan Albreht2
1Univerza v Mariboru, Fakulteta za strojništvo, Smetanova 17, Slovenija
2Zlatarna Celje d.d., Slovenia
Taljenje in litje dentalnih zlitin z visoko vsebnostjo Au
Povzetek
Prispevek obravnava taljenje in ulivanje dentalne zlitine z visoko vsebnostjo Au v tri-členkovni zobni mostiček. Le-ta predstavljata najpomembnejša postopka izdelavne tehnologije. Pri tem gre za taljenje dentalne zlitine in za ulivanje taline v livno formo z iztaljivim voščenim modelom. Tovrstno ulivanje je poznano tudi kot precizijsko ter se deloma razlikuje od splošnih livarskih načel, in sicer v pripravi livne
forme, v uporabi vložnih mas namesto livarskih peskov in v ulivanju izredno majhnih ulitkov - nekaj gramskih kosov dentalne zlitine. Pri tem je odločujoča površinska napetost taline. Zaradi velike površinske napetosti Au dentalnih zlitin (~ 1,120 N/m), majhne mase in oblikovne zahtevnosti zobnih ulitkov, se protetičnih konstrukcij ne da uspešno gravitacijsko ulivati. Potrebno dodatno silo lahko pridobimo s parnim ali zračnim tlakom, vakuumom in zračnim tlakom ali s centrifugalno silo. Prav zadnja predstavlja najpogostejšo metodo ulivanja in je poznana kot centrifugalno - horizontalno litje. V prispevku predstavljamo rezultate preiskav, ki smo jih dobili pri raziskavi vpliva dveh različnih mavčno - vložnih mas oziroma kakovosti posamezne šarže Au dentalne zlitine in kombinacije obeh na kakovost ulitka. V že oblikovano livno formo tri-členkovnega zobnega mostička smo centrifugalno ulili pretaljeno Au dentalno zlitino. Za ocenitev kakovosti zobnih ulitkov smo uporabili metode svetlobne mikroskopije (NIKON Epiphot 300), vrstične elektronske mikroskopije (SEM- Jeol JSM 840A) z elektronsko mikroanalizo (EDX- Link Analytical AN 1000).
Na podlagi opravljenih raziskav lahko zaključimo, da je vpliv različnih vrst mavčno-vložnih mas na kakovost zobnega ulitka zanemarljiv; zobni ulitki imajo ob uporabi različnih mavčno-vložnih mas le drugačen odtenek zlato rumene barve; da je velikost nastalega stožca zobnega ulitka odvisna od vrste mavčno-vložne mase, ki je bila uporabljena za izdelavo kivete; da je kakovost zobnega odlitka odvisna od izhodne kemijske sestave dentalne zlitine.
Ključne besede: taljenje, litje, Au dentalna zlitina, preiskave
forme, v uporabi vložnih mas namesto livarskih peskov in v ulivanju izredno majhnih ulitkov - nekaj gramskih kosov dentalne zlitine. Pri tem je odločujoča površinska napetost taline. Zaradi velike površinske napetosti Au dentalnih zlitin (~ 1,120 N/m), majhne mase in oblikovne zahtevnosti zobnih ulitkov, se protetičnih konstrukcij ne da uspešno gravitacijsko ulivati. Potrebno dodatno silo lahko pridobimo s parnim ali zračnim tlakom, vakuumom in zračnim tlakom ali s centrifugalno silo. Prav zadnja predstavlja najpogostejšo metodo ulivanja in je poznana kot centrifugalno - horizontalno litje. V prispevku predstavljamo rezultate preiskav, ki smo jih dobili pri raziskavi vpliva dveh različnih mavčno - vložnih mas oziroma kakovosti posamezne šarže Au dentalne zlitine in kombinacije obeh na kakovost ulitka. V že oblikovano livno formo tri-členkovnega zobnega mostička smo centrifugalno ulili pretaljeno Au dentalno zlitino. Za ocenitev kakovosti zobnih ulitkov smo uporabili metode svetlobne mikroskopije (NIKON Epiphot 300), vrstične elektronske mikroskopije (SEM- Jeol JSM 840A) z elektronsko mikroanalizo (EDX- Link Analytical AN 1000).
Na podlagi opravljenih raziskav lahko zaključimo, da je vpliv različnih vrst mavčno-vložnih mas na kakovost zobnega ulitka zanemarljiv; zobni ulitki imajo ob uporabi različnih mavčno-vložnih mas le drugačen odtenek zlato rumene barve; da je velikost nastalega stožca zobnega ulitka odvisna od vrste mavčno-vložne mase, ki je bila uporabljena za izdelavo kivete; da je kakovost zobnega odlitka odvisna od izhodne kemijske sestave dentalne zlitine.
Ključne besede: taljenje, litje, Au dentalna zlitina, preiskave
Markoli B., Spaić S.
Naravoslovnotehniška fakulteta, Univerza v Ljubljani, Slovenija
Mikrostruktura v litem stanju zlitine ZP 0410 (ZnAl4Cu1)
Povzetek
V vseh treh postopkih litja (v pesek, kokilo in tlačno) je mikrostruktura v litem stanju sestavljena iz primarne večkomponentne trdne raztopine na osnovi cinka ηZn, binarnega evtektika (αAl + ηZn) in ternarnega evtektika (αAl + ηZn + Θ-Al2Cu). Velikost faz in mikrostrukturnih sestavin se zmanjšuje s povečano ohlajevalno hitrostjo. Kritične temperature premen pri procesu strjevanja so močno nagnjene k podhladitvam. Mikrostruktura tlačno izdelanih ulitkov kaže praviloma večjo nagnjenost k pojavom plinske in krčilne poroznosti ter prisotnosti oksidnega filma.