1.
G. Gyarmati, G. Fegyverneki, D. Molnár, M. Tokár
Univerza v Miskolcu, Inštitut za livarstvo, Miskolc-Egyetemváro, Madžarska
UČINKOVITOST ČIŠČENJA TALINE Z RAZLIČNIMI TALILI IN NJIHOV VPLIV NA STOPNJO EVTEKTIČNE MODIFIKACIJE ZLITINE ALSI7MGCU

2.
C. Delgado1, E. Garitaonandia1, L. Unamunzaga1, A. Martínez2, I. García3, J. Ríos4, J. Luis Rodríguez5
1IK4-AZTERLAN – oddelek za raziskave metalurških procesov Ekipa za trajnost in okolje, Durango, Španija
2ACCIONA CONSTRUCIÓN S.A. – oddelek za tehnološke raziskave, Alcobendas, Španija
3FUNDICIONES DEL ESTANDA, S.A., Beasain, Španija
4GAIKER-IK4 – oddelek za okolje in recikliranje, Zamudio, Španija
5ONDARLAN, S.L., Renteria, Španija
INTEGRACIJA NOVE TEHNOLOGIJE REGENERACIJE PESKA V LIVARNAH JEKLA ZA VALORIZACIJO ODPADNEGA LIVARSKEGA PESKA V LIVARSKI IN GRADBENI INDUSTRIJI

3.
M. Žbontar1, R. Cerc Korošec2, M. Petrič1, M. Vončina1, J. Čevka3, J. Medved1
1Univerza Ljubljana, Naravoslovnotehniška fakulteta, oddelek za materiale in metalurgijo, Ljubljana, Slovenija
2 Univerza Ljubljana, Fakulteta za kemijo in kemijsko tehnologijo, Ljubljana, Slovenija
3Exoterm d.d., Kranj
UPORABA SOL-GEL TEHNOLOGIJE V LIVARSKIH PREMAZIH

4.
F. Zupanič1, M. Steinacher2, T. Bončina1
1 Univerza v Mariboru, Fakulteta za strojništvo, Maribor, Slovenija,
2 Impol 2000 d. d., Slovenska Bistrica, Slovenija
LITA MIKROSTRUKTURA NOVE ALUMINIJEVE ZLITINE AA 6086

1.
G. Gyarmati, G. Fegyverneki, D. Molnár, M. Tokár
Univerza v Miskolcu, Inštitut za livarstvo, Miskolc-Egyetemváro, Madžarska

UČINKOVITOST ČIŠČENJA TALINE Z RAZLIČNIMI TALILI IN NJIHOV VPLIV NA STOPNJO EVTEKTIČNE MODIFIKACIJE ZLITINE ALSI7MGCU

Izvleček

Danes se trdna talila uporabljajo v livarnah za zmanjšanje vsebnosti vključkov v talinah aluminijeve zlitine. Učinek talil se določa glede na njihovo kemično sestavo, morfologijo, dodano količino, pa tudi glede na temperaturo taline in način dodajanja talil. Po drugi strani lahko reakcije, ki jih sproža talilo, povzročijo večjo oksidacijo legirnih elementov, ki so podvrženi oksidaciji. Zato lahko uporaba močno reaktivnih talil pri talinah, obdelanih s Sr, povzroči hitrejše slabljenje Sr in neustrezno stopnjo evtektične modifikacije. V tej študiji je opisan učinek štirih različnih talil na kakovost taline in slabljenje Sr. Najprej smo preučili vsebnost vključkov, nato pa še slabljenje Sr v talinah, obdelanih s talilom.

Ključne besede: aluminijeva zlitina, vključki, obdelava taline, modifikacija

Izvleček

Ena največjih okolijskih težav, s katero se danes sooča livarska industrija, je odstranjevanje odpadnega livarskega peska (SFS). Odlagališča livarskega peska zato v Evropi ostajajo resno okoljsko vprašanje, ne zaradi nevarnosti odpadkov, pač pa zaradi njihove obsežnosti.

Pristop, ki se uporablja pri projektu LIFE ECO-SANDFILL, zajema preoblikovanje odpadkov livarske industrije v uporabne surovine za livarstvo in druge industrijske panoge, posledica česar je manjša obremenitev odlagališč ter manj vplivov na okolje, vezanih na odstranjevanje ter ekstrakcijo neobnovljivih mineralnih virov. V ta namen je bil izdelan in v krogotok peska za kalupe integriran nov sistem za mehansko regeneracijo odpadnega livarskega peska s centrifugalno silo v Baskiji (Španija). Odpadni livarski pesek, ki se proizvaja v livarni, se obdela v prototipnem postopku, ki odstrani nečistoče, ki so posledica vezivnih sredstev in livnih procesov, ter tako zagotavlja zahtevano kakovost materiala za različne aplikacije, predvidene v projektu Okoljska, tehnična in gospodarska učinkovitost, ki bo predvidoma potrjena v treh celovitih študijah primera, ki bodo izvedene v sklopu izgradnje visoko hitrostnega železniškega omrežja Madrid-Irun v bližini livarne ter v pilotnem litju jeklenih delov v sami livarni z uporabo iz regeneriranega peska izdelanih form.

V tem prispevku so opisane pripravljalne dejavnosti pred izvedbo litja in konstrukcije s poudarkom predvsem na raziskavah odmerjanja in karakterizacijskih preskusih na nizu peščenih vzorcev ter primerkov, proizvedenih z uporabo odpadnega livarskega peska (neobdelanega in regeneriranega). Na podlagi rezultatov kemijske analize je bilo zaključeno, da regenerirani pesek, pridobljen v integriranem in s kemijskim peščenim tokokrogom livarne povezanem prototipnem postopku, izpolnjuje okoljske pogoje za uporabo v gradbeništvu ter ga je posledično mogoče varno uporabljati v maltah, materialih z nadzorovano nizko trdnostjo in nasipih, seveda ob upoštevanju tehničnih zahtev. Ugotovljeno je bilo, da regenerirani pesek ne izpolnjuje strogih zahtev proizvodnje jeder v livarski industriji, vendar bi se lahko uporabil kot delna zamenjava za termalno regenerirani pesek, ki se uporablja kot modelni pesek v formah (sistem PEP-SET).

Ključne besede: Odpadni livarski pesek, SFS, regeneracija livarskega peska, sekundarni agregati, predelava odpadkov, krožno gospodarstvo

Izvleček

Sloj premaza na peščeni formi ali jedru ustvarja visoko temperaturno bariero med talino in formo ter s tem preprečuje reakcije med njima. To posredno vpliva tudi na izboljšanje površine ulitkov. Temeljne zahteve ognjevzdržnih premazov so: zagotavljanje ustrezne poroznosti, visoke ognjevzdržnosti ter preprečevanje fizikalno-kemijskih reakcij med talino in premazom (penetracija, mazanje, raztapljanje). Optimizacijo sestave premaza, ki bi čim bolj izpolnil vse zgoraj omenjene zahteve, je možno doseči z dodajanjem sol-gel komponente. Uporaba sol-gel postopka v proizvodnji livarskih premazov je nova tehnologija. Dodatek sol-gel komponente izboljša površino ulitkov in reološke lastnosti premaza; pri tem pa ima pomembno vlogo razmerje sóla glede na ostale komponente. Dodana sol-gel komponenta zmanjša viskoznost premaza, kar pa izboljša mazljivost in s tem posledično omogoča boljšo površino ulitka. Namen raziskave je bil raziskati učinek uporabe sol-gel komponente kot dodatka k premazu na vodni osnovi s cirkonskim polnilom.
Preučevali smo vpliv treh kemijsko različnih sol-gel komponent iter različnih masnih razmerij med osnovnim premazom in sol-gel komponento na površino ulitkov. Rezultati kažejo, da uporaba sol-gel komponente izboljša površinsko kakovost ulitkov.

Ključne besede: vodni premaz s cirkonskim polnilom, premaz s sol-gel komponento, površina ulitka, globina penetracije premaza

Izvleček

V raziskavi smo preiskali mikrostrukturo nove zlitine AA 6086, ki je modificirana aluminijeve zlitine 6082 z bakrom, silicijem in cirkonijem. Drogove zlitine s premerom 282 mm smo polkontinuirno lili s postopkom HTAS (Hot Top - Air Slip, litje s kokilo v obliki poroznega grafitnega obroča). Vzorce z glave in noge izbranega droga smo metalografsko pripravili in preiskali z različnimi metodami, kot so svetlobna mikroskopija, vrstična elektronska mikroskopija z mikrokemično analizo, diferenčna termična analiza ter rentgenska fazna analiza.
Mikrostruktura je bila sestavljena iz enakoosnih kristalnih zrn aluminijeve trdne raztopine  Al ter različnih mikrostrukturnih sestavin v meddendritnih prostorih in po kristalnih mejah. Z metalografsko analizo smo identificirali sedem faz a-AlMnSi, Mg2Si, Al3Zr, Si2Zr, b-Si, Al2Cu in Q-AlCuMgSi. Od teh je največ faze a-AlMnSi, ki vsebuje še nekaj Fe in Cr. Faza Mg2Si ima obliko pismenk. Cirkonij je v glavnem vezan v Al3Zr ter delno tudi v Si2Zr. Faze Al2Cu, b-Si in Q-AlCuMgSi so bile navzoče v otočkih, ki so nastali z večfazno evtektično reakcijo preostale taline ob zaključku strjevanja.
Procese pri strjevanju smo modelirali z uporabo Scheilovega modela, ki je dal dobro ujemanje z eksperimentalnimi podatki. Na osnovi analize rezultatov eksperimentov ter modeliranja smo podali verjetni potek strjevanja obravnavane zlitine.

Ključne besede: aluminijeva zlitina, cirkonij, lito stanje, mikrostruktura, strjevanje