Full resolution (JPEG) - On this page / på denna sida - 1959, H. 11 - Vibrationers inverkan vid metallers stelnande, av Bertil Rydstad
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
Below is the raw OCR text
from the above scanned image.
Do you see an error? Proofread the page now!
Här nedan syns maskintolkade texten från faksimilbilden ovan.
Ser du något fel? Korrekturläs sidan nu!
This page has never been proofread. / Denna sida har aldrig korrekturlästs.
i strukturen, medan ingen eller liten effekt
erhålles vid övervägande eutektiska legeringar.
För att studera kornförfining behandlade
Schmid & Ehret2 ren antimon ocli rent
kadmium med ultratljud. Metallerna stelnar i stora
kristaller och har låg smältpunkt; de är
därför lätta att arbeta med. Vid samma intensitet
erhölls likartad kornförfining, varför det
antogs, att hastigheten, inte accelerationen, är av
avgörande betydelse. I svängningsfält med
samma intensitet är hastigheten, med vilken
materialet svänger nämligen lika stor vid alla
frekvenser, medan accelerationen ökar med
frekvensen.
Rostoker & Bergers anser sig ha funnit, att
sönderbrytning av kristaller tycks försiggå vid
frekvenser i närheten av kristallernas
egenfrekvens. Frekvensvalet skulle alltså vara
beroende av legeringssammansättningen. Å andra
sidan beror kornförfiningen kanske endast på att
en sorts blandning och turbulens uppstår i
smältan, vilket styrks av utförda
propellerförsök11.
Schmid & Roll’ ansåg, att kornförfiningen
beror på nedbrytning av primärkristaller.
Rostoker & Berger5 har gjort prov med aluminium,
innehållande 7 Vo Fe, som ger
primärkristall-nålar av FeAl3. Av mikroundersökning
framgick att vibrationerna ökat nålarnas längd.
Teorin att kornförfining uppkommer genom
nedbrytning av primärkristaller, som ger nya
groddar, kan inte stämma med de fall i vilka
korntillväxt erhållits, speciellt då förstorade
korn varit mera formbara. Det tycks alltså som
om vibrationerna ökar bildningshastigheten av
så kallade "kritiskt stabila kärnor".
Vid egna försök studerades kornminskningen
speciellt i en legering med 72 % Cu och 28 %
Zn. Av fasdiagrammet framgår att inga
sekundära förändringar inträder efter smältans
stelnande. Efter verkställd uppgjutning och
vibrering skars göten upp, etsades med HNO:1 och
kornstorleken beräknades genom linjär
korn-storleksanalys. Kornstorleken tycks vara
omvänt proportionell mot någon potens av
frekvensen gånger amplituden (fig. 1). En
minskning av kornstorleken till ungefär en
tredjedel av den normala erhölls genom vibrering
(fig. 2).
Avgasning
Avgasning av smältor genom vibration liar
tilldragit sig stor uppmärksamhet speciellt för
aluminiumlegeringar. Mestadels har ultraljud
använts. Vid avgasningen samlas de
suspenderade mikroblåsorna vid noderna och när
bubblan där blivit tillräckligt stor, flyter den upp.
Avgasningen görs i ugn, ränna eller kokill. En
likartad mekanism gäller troligtvis för
slagginneslutningar.
Inverkan på pipen
Utbildningen av pipen har visat sig starkt
frekvensberoende12. Ju lägre frekvensen är desto
mindre blir pipen. Man förmodar, att
pipeminskningen försiggår under det halvsmälta
Fig. 1. Kornstorlckcns beroende av götets
maximalhastighet ocli frekvens vid vibration; X 5 11:, o 10
Hz, A 48 Hz. Legering med 72 °!o Cu och 28 °/o V.n:
konisk kokill.
intervallet vid stelningen. Vibrationerna gör,
att smältan vill skilja sig från de fasta
beståndsdelarna, vilka sjunker mot bottnen och en mera
idealisk stelning uppkommer.
Vid egna försök kunde dock ingen speciell
skillnad i pipens utbildning märkas.
Vibrerade prov hade en viss tendens att bilda en
sluten pipe längst upp i götet, medan ovibrerade
fick en öppen mindre pipe. Göten var dock
för små för rättvisande jämförelser. Götytan
var bättre på de vibrerade göten.
Bly fördelning i svarvmässing
För att studera vibrationens inverkan på
blyfördelningen utfördes gjutningar av
svarvmässing med sammansättningen 58 % Cu, 3,0
Pb och resten Zn (smältintervall 870—880°C).
Blyet är belt lösligt i smältan vid
ifrågavarande sammansättning men belt olösligt i den fasta
legeringen. Därför uppstår blyöar i götet.
Provgöten analyserades dels kemiskt, dels
spektrografisk!. Större spridning i
analysvärdena erhölls i vibrerat än i ovibrerat prov.
Under det att blvhalten var i det närmaste
Fig. 2. Tvärsnitt av
göt, t.v. vibrerat
med 48 Hz, t.h.
ovibrerat. Legering
med 72 °/o Cu och
28 °!o Zn.
TEKNISK TIDSKRIFT 1959 <51
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
