Hypereutektische Aluminium-Silizium-Legierungen
Einige Al-Si-Legierungen haben Eigenschaften wie gute Verschleißfestigkeit, geringe thermische Ausdehnungskoeffizient, kombiniert mit einem hochfestem zum Massenverhältnis. Aufgrund dieser Eigenschaften wurden diese Legierungen in mehreren Anwendungen aus den Bereichen automotive, Aerospaceand Energieerzeugung verwendet. Die hervorragende Verschleißfestigkeit ist aufgrund der hohen volumetrischen Bruchteil der Silizium-Phase und intermetallischen.
Anwendungen des Al-Si-Legierungen in der Automobilindustrie, Includeengine Blöcke und Teile von Motoren, insbesondere Zylinderlaufbuchsen. Die wichtigsten Vorteile für den Einsatz dieser Legierungen sind Gewichtsreduzierung, niedrigen Kraftstoffverbrauch und weniger Emissionen von Schadstoffen.
Die Verwendung von Motorblöcken hypereutektische Aluminium-Legierungen ist von vielen Weltherstellern betrachtet worden.
Hypereutektische Legierungen können Barren metallurgy1 oder durch schnelle Erstarrungsprozesse hergestellt werden. Die Verwendung des Castings für die Produktion dieser Legierungen wird durch das Spektrum der möglichen chemischen Zusammensetzungen begrenzt. Die Bildung von Eutektika und grobe primäre Silizium Phase, aufgrund der geringen Abkühlgeschwindigkeiten verbunden der Barren Metallurgie zugeschrieben werden können.
Die Verteilung der groben Silizium-Partikeln in der Legierung führt zu geringen Duktilität und begrenzte Verarbeitbarkeit der hypereutektische Al-Si-Legierungen. Viele der Probleme im Zusammenhang mit Barren Metallurgie können durch die rasche Erstarrung Techniken überwunden werden. Der Hauptvorteil des Einsatzes von der raschen Erstarrung ist die wesentliche Änderung der Größe, Morphologie und Verteilung der primären Silizium-Phase in der Matrix, vergleichsweise zu dem herkömmlichen Verfahren. Die Verfeinerung der primären Silizium-Partikeln wird entweder durch schnelle Erstarrung hypereutektische Al-Si-Legierungen oder Co Hinterlegung Si Feinstaub erreicht.