Siberian Federal University

Issue

Journal of Siberian Federal University. Engineering & Technologies. 2018 11 (4)

Authors

Rusin, Nikolay M.; Skorentsev, Alexandr L.; Gurskikh, Alexey V.

Contact information

Rusin, Nikolay M.: Institute of strength physics and materials science of SB RAS 2/4 Akademicheskii, Tomsk, 634; , Russia; Skorentsev, Alexandr L.: Institute of strength physics and materials science of SB RAS 2/4 Akademicheskii, Tomsk, 634055, Russia; Tomsk Polytechnic University 30 Lenina, Tomsk, 634050, Russia; ; Gurskikh, Alexey V.: JSC “POLEMA”, Research Laboratory 3 Przhevalskogo Str., Tula, 300016, Russia;

Keywords

sintered Al-Si-Sn composites; structure; mechanical and tribological properties; dry friction

Abstract

Исследованы структура, механические и трибологические свойства композитов, полученных спеканием смесей порошков сплава Al-12Si и олова. Спекание брикетов осуществляли в вакууме при 570 °С после обязательной их выдержки в течение 1 ч при температуре 550 °С. Установлено, что жидкофазное спекание по указанному режиму позволяет получать композиты (Al-12Si)- хSn со связанной алюминиевой матрицей в широком диапазоне содержания олова. Конечная пористость образцов с увеличением длительности их спекания практически не менялась, но пластичность композитов улучшалась. Для устранения остаточной пористости композиты (Al-12Si)-хSn были допрессованы при температуре выше и ниже плавления олова. Обнаружено, что температура допрессовки мало влияет на прочность композитов, и её величина определяется правилом идеальной смеси. Тогда как износостойкость доуплотнённых композитов при сухом трении, наоборот, улучшается с ростом содержания в них олова, особенно это заметно при больших нагрузках

The structure, mechanical and tribological properties of composites produced by sintering of mixtures of Al-12Si alloy and tin powders were investigated. The sintering of the briquettes was carried out in a vacuum at 570 °С after their preliminary exposure at 550 °С for one hour. It was established that liquid-phase sintering on the specified regime makes it possible to obtain the (Al-12Si)-xSn composites with continuous aluminum matrix in a wide range of tin content. The final porosity of the samples remained practically unchanged with increasing sintering time, but the ductility of the composites was improved. In order to eliminate the residual porosity the (Al-12Si)-xSn composites were subjected to hot densification at temperatures above and below the melting point of tin. It was found that the temperature of hot densification has little effect on the strength of the composites. The value of the strength is determined by the rule of the ideal mixture. Whereas the wear resistance under dry friction of the densificated composites improves with increasing tin content. This effect is especially noticeable at high loads

Pages

433-442

Paper at repository of SibFU

https://elib.sfu-kras.ru/handle/2311/71651

This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License (CC BY-NC 4.0).