Современное состояние производства алюминиевых сплавов, упрочненных неметаллическими наполнителями

Рассмотрены тенденции развития промышленного производства литейных композиционных сплавов на основе алюминия (АКС), упрочненных высокомодульными неметаллическими наполнителями. Выполнен анализ динамики изменения общего объема мирового производства и потребления сплавов на основе алюминия, в том числ...

Повний опис

Збережено в:

Бібліографічні деталі
Дата:	2017
Автори:	Немененок, Б.М., Рафальский, И.В.
Формат:	Стаття
Мова:	Russian
Опубліковано:	Фізико-технологічний інститут металів та сплавів НАН України 2017
Назва видання:	Металл и литье Украины
Онлайн доступ:	http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/163140
Теги:	Додати тег Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
Назва журналу:	Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
Цитувати:	Современное состояние производства алюминиевых сплавов, упрочненных неметаллическими наполнителями / Б.М. Немененок, И.В. Рафальский // Металл и литье Украины. — 2017. — № 2-3 (285-286). — С. 45-49. — Бібліогр.: 11 назв. — рос.

Репозитарії

Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine

id	irk-123456789-163140
record_format	dspace
spelling	irk-123456789-1631402020-01-25T01:26:19Z Современное состояние производства алюминиевых сплавов, упрочненных неметаллическими наполнителями Немененок, Б.М. Рафальский, И.В. Рассмотрены тенденции развития промышленного производства литейных композиционных сплавов на основе алюминия (АКС), упрочненных высокомодульными неметаллическими наполнителями. Выполнен анализ динамики изменения общего объема мирового производства и потребления сплавов на основе алюминия, в том числе композиционных сплавов. Показано, что общее потребление металломатричных композиционных сплавов, упрочненных неметаллическими наполнителями, несмотря на ежегодные темпы роста 5,7-5,9%, в настоящее время составляет лишь около 0,01% от общего объема мирового производства алюминия. Сделан вывод, что для устранения существующих ограничений производственных процессов получения литейных композиционных сплавов на основе алюминия необходимо, прежде всего, обеспечить доступность армирующих наполнителей, технологичность и простоту реализации металлургических процессов синтеза литейных дисперсно-упрочненных АКС. Розглянуто тенденції розвитку промислового виробництва ливарних композиційних сплавів на основі алюмінію (АКС), зміцнених високомодульними неметалевими наповнювачами. Виконано аналіз динаміки загального обсягу світового виробництва і споживання сплавів на основі алюмінію, в тому числі композиційних сплавів. Показано, що загальне споживання металоматричних композиційних сплавів, зміцнених неметалевими наповнювачами, незважаючи на щорічні темпи зростання 5,7-5,9%, в даний час складає лише близько 0,01% від загального обсягу світового виробництва алюмінію. Зроблено висновок, що для усунення існуючих обмежень виробничих процесів отримання ливарних композиційних сплавів на основі алюмінію необхідно, перш за все, забезпечити доступність армуючих наповнювачів, технологічність і простоту реалізації металургійних процесів синтезу ливарних дисперсно-зміцнених АКС. The trends of development of industrial production of the casting aluminum matrix composites (AMC) reinforced by highmodulus non-metallic fillers were discussed. The analysis of the dynamics of total world production and consumption of aluminum-based alloys including AMC was performed. It is shown that the total consumption of metal matrix composites, in spite of the annual growth rate of 5,7-5,9%, now accounts for only about 0.01% of the total global production of aluminum. It is concluded that the elimination of the existing restrictions of production processes of casting AMC consists primarily in ensuring the availability of reinforced fillers, as well as manufacturability and ease of implementation of the metallurgical processes of synthesis of casting particulate reinforced AMC. 2017 Article Современное состояние производства алюминиевых сплавов, упрочненных неметаллическими наполнителями / Б.М. Немененок, И.В. Рафальский // Металл и литье Украины. — 2017. — № 2-3 (285-286). — С. 45-49. — Бібліогр.: 11 назв. — рос. 2077-1304 http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/163140 669.715 ru Металл и литье Украины Фізико-технологічний інститут металів та сплавів НАН України
institution	Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
collection	DSpace DC
language	Russian
description	Рассмотрены тенденции развития промышленного производства литейных композиционных сплавов на основе алюминия (АКС), упрочненных высокомодульными неметаллическими наполнителями. Выполнен анализ динамики изменения общего объема мирового производства и потребления сплавов на основе алюминия, в том числе композиционных сплавов. Показано, что общее потребление металломатричных композиционных сплавов, упрочненных неметаллическими наполнителями, несмотря на ежегодные темпы роста 5,7-5,9%, в настоящее время составляет лишь около 0,01% от общего объема мирового производства алюминия. Сделан вывод, что для устранения существующих ограничений производственных процессов получения литейных композиционных сплавов на основе алюминия необходимо, прежде всего, обеспечить доступность армирующих наполнителей, технологичность и простоту реализации металлургических процессов синтеза литейных дисперсно-упрочненных АКС.
format	Article
author	Немененок, Б.М. Рафальский, И.В.
spellingShingle	Немененок, Б.М. Рафальский, И.В. Современное состояние производства алюминиевых сплавов, упрочненных неметаллическими наполнителями Металл и литье Украины
author_facet	Немененок, Б.М. Рафальский, И.В.
author_sort	Немененок, Б.М.
title	Современное состояние производства алюминиевых сплавов, упрочненных неметаллическими наполнителями
title_short	Современное состояние производства алюминиевых сплавов, упрочненных неметаллическими наполнителями
title_full	Современное состояние производства алюминиевых сплавов, упрочненных неметаллическими наполнителями
title_fullStr	Современное состояние производства алюминиевых сплавов, упрочненных неметаллическими наполнителями
title_full_unstemmed	Современное состояние производства алюминиевых сплавов, упрочненных неметаллическими наполнителями
title_sort	современное состояние производства алюминиевых сплавов, упрочненных неметаллическими наполнителями
publisher	Фізико-технологічний інститут металів та сплавів НАН України
publishDate	2017
url	http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/163140
citation_txt	Современное состояние производства алюминиевых сплавов, упрочненных неметаллическими наполнителями / Б.М. Немененок, И.В. Рафальский // Металл и литье Украины. — 2017. — № 2-3 (285-286). — С. 45-49. — Бібліогр.: 11 назв. — рос.
series	Металл и литье Украины
work_keys_str_mv	AT nemenenokbm sovremennoesostoânieproizvodstvaalûminievyhsplavovupročnennyhnemetalličeskiminapolnitelâmi AT rafalʹskijiv sovremennoesostoânieproizvodstvaalûminievyhsplavovupročnennyhnemetalličeskiminapolnitelâmi
first_indexed	2025-07-14T15:41:40Z
last_indexed	2025-07-14T15:41:40Z
_version_	1837637515276713984
fulltext	45МЕТАЛЛ И ЛИТЬЁ УКРАИНЫ № 2-3 (285-286) ’2017 относительно высокозатратным процессом, а тех- нологические способы получения таких сплавов, не- смотря на все их большое разнообразие и видимый прогресс в разработке новых методов синтеза компо- зиционных металломатричных сплавов, пока не при- вели к снятию имеющихся ограничений на массовое производство изделий из этих материалов [2-4]. Одним из перспективных направлений в созда- нии композиционных материалов на металлической основе в течение последних десятилетий является синтез сплавов на основе алюминия с использовани- ем дисперсных неметаллических материалов [5, 6]. Первыми и наиболее широко применяемыми не- металлическими материалами, используемыми при получении металломатричных композитов на основе алюминия и его сплавов, являются графит, алюмо- оксидные (Al2O3) и карбидные (SiC) керамические наполнители [1]. Также часто применяются карбиды титана, бора, вольфрама, оксиды и бориды цирко- ния, титана и другие неметаллические материалы в виде дисперсных частиц, нитевидных кристаллов или волокон. Изменяя состав, форму, размер и со- держание армирующих наполнителей, можно полу- чать алюминиевые композиционные сплавы (АКС), по некоторым свойствам превосходящие сплавы си- стемы Fe-C [1, 7]. Стоимость дисперсных армирующих материалов зависит от конъюнктуры рынка и значительно отлича- ется для различных видов керамических порошков в зависимости от химического состава, дисперсности и степени чистоты (рис. 1). С целью снижения затрат на производство АКС также предпринимаются попытки применения дешевых и недефицитных материалов, в том числе кремнезема, сажи, алюмосиликатов, по- рошкообразных отходов техногенных производств [8]. То, что среди различных используемых мате- риалов для формирования металлической основы (матрицы) при производстве ММК наиболее широко применяется алюминий и его сплавы, объясняется С овременные тенденции развития промышлен- ного производства определяются требованиями уменьшения веса, экологичности, низкой сто- имости и качества продукции. Острая потреб- ность в новых материалах с особыми свойствами и улучшенными эксплуатационными характеристика- ми, прежде всего в таких областях, как транспортное машиностроение, электротехническая, авиацион- ная, космическая, атомная, оборонная промышлен- ность, вызвала большой интерес исследователей к активной разработке технологий получения сплавов, упрочненных неметаллическими тугоплавкими, пре- имущественно керамическими, высокопрочными вы- сокомодульными наполнителями. Композиционные материалы на металлической основе, или металломатричные композиты (ММК), армированные различными неметаллическими фа- зами, характеризуются сочетанием высокой удель- ной прочности, жесткости и жаропрочности, повы- шенными антифрикционными свойствами и износо- стойкостью в широком диапазоне температур, при высоких динамических нагрузках, которыми тради- ционные сплавы в большинстве случаев инженер- ной практики обеспечить потребителя уже не могут [1]. В то же время ММК превосходят и традиционные полимерные композиционные материалы по ряду параметров: стойкость к воздействию влаги, агрес- сивных сред (органических растворителей, масел, топливных материалов, антифризов и т. п.), откры- того пламени; высокие тепло- и электропроводность; способность выдерживать высокие температуры, не- токсичность, отсутствие газовыделения при эксплу- атации изделий. Помимо существенного повышения разнообразных эксплуатационных свойств, упрочне- ние сплавов керамическими фазами позволяет суще- ственно уменьшить затраты на легирование, сокра- тив потребление таких металлов, как титан, никель, хром, вольфрам, кобальт и др. Однако производство изделий из ММК до настоящего времени остается УДК 669.715 Б. М. Немененок, И. В. Рафальский Белорусский национальный технический университет, Минск Современное состояние производства алюминиевых сплавов, упрочненных неметаллическими наполнителями Рассмотрены тенденции развития промышленного производства литейных композиционных сплавов на основе алюминия (АКС), упрочненных высокомодульными неметаллическими наполнителями. Выполнен анализ динамики изменения общего объема мирового производства и потребления сплавов на основе алюминия, в том числе композиционных сплавов. Показано, что общее потребление металломатричных композиционных сплавов, упрочненных неметаллическими наполнителями, несмотря на ежегодные темпы роста 5,7-5,9%, в настоящее время составляет лишь около 0,01% от общего объема мирового производства алюминия. Сделан вывод, что для устранения существующих ограничений производственных процессов получения литейных композиционных сплавов на основе алюминия необходимо, прежде всего, обеспечить доступность армирующих наполнителей, технологичность и простоту реализации металлургических процессов синтеза литейных дисперсно-упрочненных АКС. Ключевые слова: металломатричные композиты, сплавы на основе алюминия, синтез композиционных сплавов, неметаллические наполнители. 46 МЕТАЛЛ И ЛИТЬЁ УКРАИНЫ № 2-3 (285-286) ’2017 этих материалов, как ожидается, будет препятство- вать расширению рынка и в течение последующего пятилетнего периода до 2020 года. Прогнозируется, что мировой рынок металломатричных композитов с учетом наблюдаемого ежегодного роста до 5,9% до- стигнет к 2020 г. только 8,7 тысяч тонн и немногим более 10 тысяч тонн к 2022 г. При этом, по расчетам аналитиков Grand View Research, общая стоимость ММК в 2022 г. составит 433, 3 млн. долл., или около 43 долларов за 1 кг, что на порядок выше стоимости литья деталей из алюминия и его сплавов. Металломатричные композиты на основе алю- миния и его сплавов занимают самый большой сег- мент рынка ММК – более 30% от общего объема. По оценкам зарубежных экспертов, с 2014 г. предпочте- ние потребителей ММК композиционным сплавам на не только известным благоприятным сочетанием физико-механических свойств (низкий удельный вес, высокая удельная прочность, хорошая коррозионная стойкость и др.) и технологичностью обработки алю- миниевых сплавов, но также и положительной дина- микой снижения стоимости алюминия (рис. 2) в соче- тании с достаточно устойчивым ростом его мирового производства в последние годы (рис. 3). Увеличение объема производства и спроса на алюминий в машиностроении, автомобилестроении, судостроении и многих других областях, с одной сто- роны, и невысокие ежегодные показатели роста про- изводства стали, с другой, свидетельствует о том, что конструкционные сплавы на основе алюминия про- должают заменять сталь при производстве не только различных транспортных средств (легковых и грузо- вых автомобилей, автобусов, поездов, велосипедов, речных и морских судов, авиационной техники), но и в электротехнической промышленности (в высоко- вольтных линиях электропередачи, шинах электри- ческих подстанций, телевизионных и спутниковых антеннах), в строительстве (алюминиевые профили, системы структурного остекления, кровельные ма- териалы), в упаковочной промышленности. Особая роль в замене стальных и чугунных изделий при про- изводстве новых видов высокотехнологичной техни- ки отводится композиционным сплавам на основе алюминия, упрочненным неметаллическими напол- нителями [1, 7]. Тем не менее следует обратить внимание, что по имеющимся в открытом доступе данным Интернет-ре- сурсов (BCC Research, Grand View Research, Business Wire), общее потребление всех произведенных ме- талломатричных композиционных сплавов, упрочнен- ных неметаллическими наполнителями, несмотря на ежегодные темпы роста в среднем 5,7-5,9%, в настоя- щее время составляет только немногим более 0,01% от общего объема мирового производства алюминия, что совершенно не соответствует возможному по- тенциалу физико-механических и эксплуатационных свойств ММК с учетом предъявляемых требований к современной технике (рис. 4). Данные аналитических исследований по вопросам производства и потребления ММК свидетельствуют о том, что низкий уровень объемов производства в со- четании с высокими производственными затратами 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 С то им ос ть , U S D /к г S iO2 MgO TiO2 S iC A l2O3 B4C TiC Миним альный уровень цен Максим альный уровень цен Стоимость различных дисперсных керамических материалов (по данным открытых источников и интернет- ресурсов по состоянию на 2016 г.) Динамика цен на алюминий на Лондонской бирже металлов за 2010-2016 гг. (по данным сайта http://metal4u. ru/lme) Общий объем мирового производства алюминия за 2010-2015 гг. (по данным International Aluminium Institute (IAI), http://www.world-aluminium.org) Общий объем мирового потребления ММК (по данным Интернет-ресурсов BCC Research, Grand View Research, Business Wire) Рис. 1. Рис. 2. Рис. 3. Рис. 4. 40 45 50 55 60 2010 2011 2012 2013 2014 2015 О б щ и й о б ъ ем п р о и зв о д ст в а, м л н .т о н н 0 1000 2000 3000 4000 5000 6000 7000 О бщ ий о бъ ем п от ре бл ен ия М М К, т он н 2007 г. 2008 г. 2013 г. 2014 г. 2015 г. SiO2 SiC Al2O3 B4CTiO2 TiCMgO 47МЕТАЛЛ И ЛИТЬЁ УКРАИНЫ № 2-3 (285-286) ’2017 основе алюминия объясняется повышенным спро- сом на эти материалы, прежде всего, в авиационной и аэрокосмической промышленности, а также в авто- мобилестроении. ММК на основе тугоплавких метал- лов являются востребованными при производстве инструмента, элементов систем контроля ядерных реакций, панелей солнечных батарей, элементов космических аппаратов. В настоящее время проводятся активные иссле- дования в области создания дисперсно-упрочненных алюминиевых сплавов и экономически эффектив- ных, ресурсосберегающих жидкофазных технологий их получения научными коллективами практически всех промышленно развитых стран, прежде всего, США, Китая, Индии, Японии, Германии. Значительный вклад в разработку жидкофазных процессов получения литых дисперсно-упрочнен- ных АКС вносят научные школы Украины и России, в том числе Физико-технологического института ме- таллов и сплавов (ФТИМС) НАН Украины под руко- водством А. А. Щерецкого и А. С. Затуловского, Ин- ститута металлургии и материаловедения (ИМЕТ) им. А. А. Байкова РАН под руководством Т. А. Черны- шовой, Владимирского государственного универси- тета под руководством И. В. Гаврилина, Самарского государственного технического университета, На- ционального исследовательского технологического университета «МИСиС» и др. В Беларуси проводятся исследования металлургических процессов синтеза литейных алюминиевых сплавов с использованием керамических материалов и рафинирующей обра- ботки расплавов в Белорусском национальном тех- ническом университете под руководством Б. М Не- мененка, в Физико-техническом институте НАН Бела- руси совершенствуются технологии получения АКС с использованием композиционных лигатур под руко- водством А. Т. Волочко [9-11]. Одним из наиболее перспективных направлений в создании композиционных материалов на основе алюминия и его сплавов с использованием неметал- лических материалов является разработка жидкофаз- ных и жидко-твердофазных металлургических спосо- бов синтеза и технологий литья (реолитье, тиксоли- тье, комполитье) дисперсно-упрочненных АКС [9, 10]. Однако фундаментальные проблемы физико-хими- ческих процессов на границе раздела фаз в системах «алюминий/керамическая фаза» при температурах выше температуры плавления металлической осно- вы, связанные с вопросами смачивания жидким ме- таллом поверхности дисперсных неметаллических частиц, сдерживают разработку эффективных техно- логических процессов получения таких сплавов. Таким образом, в настоящее время, несмотря на то, что накоплен большой объем теоретических и экспериментальных данных по свойствам и характе- ристикам АКС, тем не менее, сфера производства и рынок композиционных сплавов на основе алюминия пока находятся на начальной стадии развития [3]. Основными компаниями, активно занимающими- ся освоением рынка ММК, по данным Интернет-ре- сурсов Grand View Research, являются зарубежные предприятия: Sandvik AB, Materion Corporation, GKN PLC, Plansee SE, 3M, Sumitomo Electric Industries, Ltd., CPS Technologies Corporation, Hitachi Metals, Ltd., Deutsche Edelstahlwerke GmbH, and 3A Composites International AG. Небольшой сегмент рынка ММК зани- мают также компании Ceradyne, Inc., ADMA Products, Inc., Ametek Specialty Metal Products, Daewha Alloytic Co. Ltd., DWA Aluminum Composites, Metal Matrix Cast Composites LLC, MI-Tech Metals, Inc., Thermal Transfer Composites LLC, and TISICS Ltd. Отечественные, так- же как и российские предприятия, в списке компаний, формирующих спрос на ММК, не представлены. При этом доминирующие позиции в производстве и по- треблении ММК принадлежат компаниям Северной Америки (более 34,8% в 2013 г. от общего объема спроса). В целом, высокий рост спроса на ММК демонстри- руют компании таких стран, как Китай, Бразилия, Ин- дия, США, Израиль и Германия, преимущественно, в связи с инновационными запросами автомобильной, электронной, обрабатывающей и оборонной про- мышленности. Выводы Несмотря на очевидный научный и практический интерес к композиционным сплавам на основе алю- миния, существующие разнообразные технологиче- ские процессы получения АКС до настоящего вре- мени не позволили реализовать их низкозатратное производство в необходимых промышленности объ- емах. Анализ современного состояния производства алюминиевых сплавов, упрочненных неметалличе- скими наполнителями, показывает, что для устране- ния существующих ограничений производственных процессов получения таких сплавов необходимо, прежде всего, обеспечить доступность армирующих наполнителей, технологичность и простоту реализа- ции металлургических процессов синтеза литейных дисперсно-упрочненных АКС. 48 МЕТАЛЛ И ЛИТЬЁ УКРАИНЫ № 2-3 (285-286) ’2017 1. Rohatgi P. K. Metal-matrix Composites // Defence Science Journal. – 1993. – Vol. 43, № 4. – PP. 323-349. 2. Yoshinori Nishida. Introduction to Metal Matrix Composites: Fabrication and Recycling / Springer Science & Business Media, 2013. – 203 p. 3. Панфилов А. А., Прусов Е. С., Кечин В. А. Проблемы и перспективы развития производства и применения алюмо- матричных композиционных сплавов // В сб. трудов Нижегородского гос. техн. университета им. Р. Е. Алексеева. – 2013. – № 2 (99). – с. 210-217. 4. Bala G. Narasimha, Vamsi M. Krishna, Dr. Anthony M. Xavior. A Review on Processing of Particulate Metal Matrix Composites and its Properties // International Journal of Applied Engineering Research. – 2013. – Vol. 8, № 6. – PP. 647-666. 5. Satyanarayana K. G., Pillai R. M., Chandrasekhar Ballembettu Pai. Recent developments and prospects in cast aluminium matrix composites // Transactions-Indian Institute of Metals. – 2002. – Vol. 55, № 3. – pp. 115-130. 6. Курганова Ю. А., Чернышова Т. А., Курганов С. В., Толмачев К. С. Реализация потенциальных возможностей дисперс- но-упрочненного алюмоматричного композиционного материала в реальных условиях антифрикционного контакта // Технология металлов. – 2013. – № 6 . – С. 41-47. 7. Surappa M. K. Aluminium matrix composites: Challenges and opportunities // Sadhana. – 2003. – Vol. 28, Parts 1 & 2. – pp. 319-334. 8. Raja Selvam J. D., D.S. Robinson Smart, Dinaharan I. Microstructure and some mechanical properties of fly ash particulate reinforced AA6061 aluminum alloy composites prepared by compocasting // Materials and Design. – 2013. – Vol. 49. – pp. 28-34. 9. Рафальский И. В., Арабей А. В., Немененок Б. М. Физико-химические основы синтеза силуминов с использованием кварцсодержащих материалов. – Минск: БНТУ, 2015. – 140 с. 10. Рафальский И. В. Ресурсосберегающий синтез сплавов на основе алюминия с использованием дисперсных неме- таллических материалов и интеллектуальные методы контроля металлургических процессов их получения. – Минск: БНТУ, 2016. – 308 с. 11. Волочко А. Т. Переработка и использование алюминиевых отходов в производстве порошков, паст, композиционных и керамических материалов. – Минск: Бел. наука, 2006. – 302 с 1. Rohatgi P. K. (1993). Metal-matrix Composites. Defence Science Journal, vol. 43, no. 4, pp. 323-349 [in English]. 2. Yoshinori Nishida (2013). Introduction to Metal Matrix Composites: Fabrication and Recycling. Springer Science & Business Media, 203 p. [in English]. 3. Panfilov A. A., Prusov E. S., Kechin V. A. (2013). Problemy i perspektivy razvitiia proizvodstva i primeneniia alyumomatrichnyh kompozicionnykh splavov [Problems and prospects of development of production and application of alumo-matrix composite alloys]. Trudy Nizhegorodskogo gos. techn. universiteta im. R. E. Alekseeva, no. 2 (99), pp. 210-217 [in Russian]. 4. Bala G. Narasimha, Vamsi M. Krishna, Dr. Anthony M. Xavior (2013). A Review on Processing of Particulate Metal Matrix Composites and its Properties. International Journal of Applied Engineering Research, vol. 8, no. 6, pp. 647-666 [in English]. 5. Satyanarayana K. G., Pillai R. M., Chandrasekhar Ballembettu Pai. (2002). Recent developments and prospects in cast aluminium matrix composites. Transactions-Indian Institute of Metals, vol. 55, no. 3, pp.115-130 [in English]. 6. Kurganova Yu. A., Chernyshova T. A., Kurganov S. V., Tolmachev K. S. (2013). Realizacia potencial’nykh vozmozhnostei dispersno-uprochnennogo aliumomatrichnogo kompozitsionnogo materiala v real’nykh usloviiakh antifriktsionnogo kontakta [Realization of potential possibilities of dispersed-hardened alumo-matrix composite material under real conditions of antifriction contact]. Technology of metals, no. 6, pp. 41-47 [in English]. 7. Surappa M. K. (2003). Aluminium matrix composites: Challenges and opportunities. Sadhana, vol. 28, parts 1, 2, pp 319-334 [in English]. 8. Raja Selvam J. D., D.S. Robinson Smart, Dinaharan I. (2013). Microstructure and some mechanical properties of fly ash particulate reinforced AA6061 aluminum alloy composites prepared by compocasting, vol. 49, pp. 28-34 [in English]. 9. Rafalskiy I. V., Arabei A. V., Nemenenok B. M. (2015). Fiziko-khimicheskie osnovy sinteza siluminov s ispol’zovaniem kvartsoderzhashchikh materialov [Physicochemical basis of Al-Si alloys synthesis using quartz-containing materials]. Minsk: BNTU, 140 p. [in Russian]. 10. Rafalskiy I. V. (2016). Resursosberegaiushchii sintez splavov na osnove aliuminiia s ispol’zovaniem dispersnykh nemetallicheskikh materialov i intellektual’nye metody kontrolia metallurgicheskikh processov ikh polucheniia [Resource- saving synthesis of aluminum alloys using dispersed nonmetallic materials and intelligent methods of controlling metallurgical processes for their production]. Minsk BNTU, 308 p. [in Russian]. 11. Volochko A. T. (2006). Pererabotka i ispol’zovanie aliuminievykh otkhodov v proizvodstve poroshkov, past, kompozitsionnykh i keramicheskikh materialov [Processing and use of aluminum waste in the production of powders, pastes, composite and ceramic materials]. Minsk: Bel. Nauka, 302 p. [in Russian]. ЛИТЕРАТУРА REFERENCES 49МЕТАЛЛ И ЛИТЬЁ УКРАИНЫ № 2-3 (285-286) ’2017 Розглянуто тенденції розвитку промислового виробництва ливарних композиційних сплавів на основі алюмінію (АКС), зміцнених високомодульними неметалевими наповнювачами. Виконано аналіз динаміки загального обсягу світового виробництва і споживання сплавів на основі алюмінію, в тому числі композиційних сплавів. Показано, що загальне споживання металоматричних композиційних сплавів, зміцнених неметалевими наповнювачами, незважаючи на щорічні темпи зростання 5,7-5,9%, в даний час складає лише близько 0,01% від загального обсягу світового виробництва алюмінію. Зроблено висновок, що для усунення існуючих обмежень виробничих процесів отримання ливарних композиційних сплавів на основі алюмінію необхідно, перш за все, забезпечити доступність армуючих наповнювачів, технологічність і простоту реалізації металургійних процесів синтезу ливарних дисперсно-зміцнених АКС. Немененок Б. М., Рафальский І. В. Сучасний стан виробництва алюмінієвих сплавів, зміцнених неметалевими наповнювачами Анотація Ключові слова Металоматричні композити, сплави на основі алюмінію, синтез композиційних сплавів, неметалеві наповнювачі. Nemenenok B., Rafalskiy I. The present state of production of aluminum alloys reinforced by non- metallic fillers Summary The trends of development of industrial production of the casting aluminum matrix composites (AMC) reinforced by high- modulus non-metallic fillers were discussed. The analysis of the dynamics of total world production and consumption of aluminum-based alloys including AMC was performed. It is shown that the total consumption of metal matrix composites, in spite of the annual growth rate of 5,7-5,9%, now accounts for only about 0.01% of the total global production of aluminum. It is concluded that the elimination of the existing restrictions of production processes of casting AMC consists primarily in ensuring the availability of reinforced fillers, as well as manufacturability and ease of implementation of the metallurgical processes of synthesis of casting particulate reinforced AMC. Metal matrix composites, aluminum-based alloys, synthesis of composite alloys, non-metallic fillers.Keywords Поступила 13.03.17

Современное состояние производства алюминиевых сплавов, упрочненных неметаллическими наполнителями

Репозитарії

Схожі ресурси