Сильное размельчение модифицирование зерен

Сильное размельчение модифицирование зеренНапример, при расплавлении алюминиевого сплава Д20, подвергавшегося сварке без предварительного удаления окислов с поверхности, образовалось более мелкое зерно, чем в сплаве, расплавленном при тех же условиях, но предварительно очищенном от окисной пленки. Весьма эффективное модифицирование создается в сплаве при образовании в процессе кристаллизации твердых фаз с кристаллической структурой, соответственной структуре первичного твердого раствора. Наиболее эффективное модифицирование такого рода происходи в сплавах, претерпевающих нервическое.

Имеющие тетрагональную кристаллическую решетку, расположение атомов на некоторых плоскостях которой соответствует расположению атомов в кристаллической решетке алюминия. Среди этих элементов ванадии оказывает наименьшее модифицирующее действие, несмотря на то, что кристаллическое соответствие фазы с алюминием достаточно высокое. По-видимому, кристаллическое соответствие твердой фазы A13V и затвердевающего металла является необходимым, но недостаточным условием для успешного модифицирования.

Модифицирующее действие твердых фаз, обладающих кристаллическим соответствием с затвердевающим металлом, происходит во времени и при достаточной диффузионной подвижности атомов. Естественно, что на твердых частицах, образующихся при высоких температурах в широком температурном интервале, будут возникать более устойчивые зародыши, чем на частицах, существующих в относительно узком температурном интервале. Фаза A13V образуется в меньшем температурном интервале выше ликвидуса, чем фазы Al8Ti, A1sZr, Al3Nb, А13Та; поэтому ванадий является менее сильным модификатором, чем титан, цирконий, ниобий, тантал.

Модификация алюминиевых сплавов происходит при введении в них Ti, Zr, Nb, Та, V в меньшем количестве, чем в алюминий, что вязано с изменением растворимости их в твердом растворе.