MODYFIKACJA BRĄZU CYNOWEGO CuSn10 CYRKONEM

KOMISJA BUDOWY MASZYN PAN – ODDZIAà W POZNANIU
Vol. 29 nr 1
Archiwum Technologii Maszyn i Automatyzacji
2009
ANDRZEJ MODRZYēSKI, MIECZYSàAW HAJKOWSKI*
KRZYSZTOF GRZEĝKOWIAK**
MODYFIKACJA BRĄZU CYNOWEGO CuSn10 CYRKONEM
W artykule zaprezentowano wyniki badaĔ modyfikacji brązu cynowego CuSn10 za pomocą
zaprawy CuZr33. Badania wytrzymaáoĞciowe oraz analiza struktury potwierdziáy skutecznoĞü
zabiegu modyfikacji cyrkonem stopu technicznego B10 (gąski brązu B10). Analiza zabiegów
modyfikacji brązu CuSn10 z uĪyciem róĪnych iloĞci modyfikatora pozwoliáa na okreĞlenie optymalnej zawartoĞci cyrkonu w stopie. ZawartoĞü 0,13% masy modyfikatora (Zr) w stopie pozwala
na osiągniĊcie najwyĪszej wytrzymaáoĞci i gĊstoĞci stopu CuSn10. Badania struktury potwierdziáy,
Īe zawartoĞü 0,13% Zr w stopie CuSn10 spowodowaáa najwiĊksze jej rozdrobnienie i najmniejszą
wartoĞü DAS.
Sáowa kluczowe: brąz cynowy, modyfikacja
1. WPROWADZENIE
Analiza literatury [1 – 19] wykazaáa, Īe modyfikacja brązu cynowego CuSn10
jest moĪliwa przez wprowadzenie do stopu modyfiaktorów podkáadkotwórczych
lub powierzchniowo aktywnych. W tablicy 1 przedstawiono mikrododatki, które
hamują dostĊp macierzystych atomów cieczy do tworzących siĊ krysztaáów i prowadzą do obniĪenia wspóáczynnika ich wzrostu. Wobec duĪej rozpiĊtoĞci zawartoĞci cyrkonu (0,01y0,3%) postanowiono wykonaü próby, które pozwolą na
optymalne prowadzenie zabiegu modyfikacji. Aby okreĞliü skutecznoĞü zabiegu
modyfikacji, wykonano badania wytrzymaáoĞci odlanych próbek i ich mikrostruktury. Pomiar gĊstoĞci metalu pozwoliá na okreĞlenie porowatoĞci zmodyfikowanego stopu.
Dr hab. inĪ.
Instytut Technologii Materiaáów Politechniki PoznaĔskiej.
Dr inĪ.
Przedstawiony tekst powstaá w wyniku prac związanych z realizacją zadania badawczego
1.4, wchodzącego w skáad PBZ-KBN-114/T08/2004.
**
40
A. ModrzyĔski, M. Hajkowski, K. GrzeĞkowiak
Tablica 1
Zalecane zawartoĞci pierwiastków modyfikujących dla brązu cynowego CuSn10
Recommended content of modifying elements for tin bronze CuSn10
Modyfikator
ZawartoĞü modyfikatora
w stopie
Zalecenia
Uwagi
Literatura
Zr
0,3%
obecnoĞü C i N
wymagana maáa koncentracja
S i O – odsiarczenie
i odtlenienie Mg
[2]
Zr
0,06%
dodatek
P = 0,05 – 0,08% oraz
Fe = 0,08%
optymalna zawartoĞü
P = 0,03%
[13]
Zr
0,06%
dodatek 0,03% P oraz
0,04% Mg
brak
[14]
Zr
B
0,06%
0,05% – 0,005%
dodatek
0,15% Fe lub
0,2% Co
wymagana maáa koncentracja
S i O – odsiarczenie
i odtlenienie Mg
[1]
Zr
B
0,01% – 0,3%
0,03% – 0,06%
brak
wymagana maáa koncentracja
S i O – odsiarczenie
i odtlenienie Mg
[2, 11]
Zr
B
0,01% – 0,3%
0,03%
Fe obecne w stopie
w iloĞci 0,03%
brak
[3]
Ti
0,2%
dodatek 0,03% B
lub 0,1% Fe
brak
[2]
Ti
0,15%
brak
brak
[15]
Ti
0,1% – 0,3%
dodatek 0,03% B
lub 0,02% Fe i 0,003 B
brak
[3]
Fe lub Co
0,1% – 0,2 %
dodatek 0,03% B
brak
[2]
Si3N4
0,01%
brak wskazaĔ
brak
[12]
Ca
0,02% – 0,072%
brak
brak
[8]
2. METODYKA BADAē
Wynikające z literatury duĪe rozbieĪnoĞci co do zawartoĞci Zr jako modyfikatora przyczyniáy siĊ do zaplanowania badaĔ z wiĊkszym udziaáem modyfikatora
wprowadzanego do wsadu (tabl. 2). Wykonanie tych wytopów w poáączeniu
z badaniami krzywych stygniĊcia, mikrostruktury, gĊstoĞci materiaáu odlewu,
skáadu chemicznego i wáaĞciwoĞci mechanicznych odlewów próbnych wykonanych z gąsek brązu cynowego CuSn10 (skáad wsadu przedstawiono w tabl. 3)
pozwoli okreĞliü optymalną zawartoĞü Zr do zabiegu modyfikacji stopu odlewniczego CuSn10.
Modyfikacja brązu cynowego CuSn10 cyrkonem
41
Tablica 2
Plan badaĔ
Schedule of testing melts
Nr
wytopu
0
1
2
3
4
Zabieg modyfikacji
Bez modyfikacji
Zr w iloĞci 0,3%
Zr w iloĞci 0,6%
Zr w iloĞci 1,0%
Zr w iloĞci 1,6%
masy wsadu (zaprawa CuZr33)
masy wsadu (zaprawa CuZr33)
masy wsadu (zaprawa CuZr33)
masy wsadu (zaprawa CuZr33)
Tablica 3
Skáad chemiczny gąsek brązu CuSn10 firmy HUTMEN
Chemical composition of tin bronze CuSn10 sows
Pierwiastek
% masy
Pierwiastek
% masy
Pierwiastek
% masy
Sn
Zn
Pb
Al
Fe
9,640
0,090
0,150
0,001
0,005
Mn
Ni
Si
P
Sb
0,001
0,250
0,001
0,020
0,010
Bi
As
Mg
S
Cu
0,005
0,002
0,005
0,006
89,800
W czasie badaĔ stosowano topnik záoĪony z równych czĊĞci wagowych tenorytu, boraksu i piasku kwarcowego. Szczegóáowy schemat wytopów próbnych
byá nastĊpujący:
do pieca áadowano wsad w postaci gąsek stopu CuSn10 i dodawano topnik w iloĞci okoáo 2,5% masy wsadu;
po roztopieniu wsadu dodawano kolejną porcjĊ topnika w iloĞci 2,5% masy wsadu;
po roztopieniu topnika wprowadzano do wsadu czystą cynĊ w iloĞci okoáo
1,0% masy wsadu;
stop przegrzewano do temperatury 1150 – 1170°C i nastĊpnie przedmuchiwano czystym azotem przez okoáo 3 min; gaz wprowadzano do metalu za
pomocą rurki kwarcowej zakoĔczonej grafitowym rozpylaczem gazu (nadciĞnienie 0,1 – 0,2 MPa);
stop przegrzewano do temperatury 1150 – 1170qC i odtleniano miedzią
fosforową CuP10 w iloĞci 1,5% masy wsadu, a nastĊpnie dodatkowo magnezem
w iloĞci 0,02% masy wsadu;
wykonywano zabieg modyfikacji (tabl. 2) i przetrzymywano ciekáy stop
w piecu przez okoáo 10 min w celu dokáadnego rozpuszczenia modyfikatora;
kontrolowano temperaturĊ stopu w piecu (1150 – 1170qC);
zalewano formĊ i otrzymywano cztery próbki do badaĔ (rys. 1).
42
A. ModrzyĔski, M. Hajkowski, K. GrzeĞkowiak
a)
b)
Rys. 1. Forma próbna czterownĊkowa: a) widok formy, b) widok miejsca mocowania termoelementu w formie
Fig. 1. Four cavity testing mould: a) view of mould, b) view of fasten a thermoelement in a testing
mould
Formy byáy wykonane z masy zawierającej: piasek kwarcowy – 92 cz.wag.,
glinkĊ bentonitową – 7 cz.wag., dekstrynĊ – 1 cz.wag., wodĊ – 5%. Suszono je
okoáo 16 h w temperaturze 85°C, a zalewano w temperaturze otoczenia.
Jako modyfikator zastosowano zaprawĊ CuZr33 dostarczoną przez firmĊ
Affilips (Belgia) o skáadzie przedstawionym w tablicy 4.
Tablica 4
Skáad chemiczny modyfikatora CuZr33
Chemical composition of CuZr33 modifier
Pierwiastek [% masy]
Pb
Sn
Fe
Zr
Cu
0,003
0,018
0,036
32,806
reszta
Z kaĪdego wytopu otrzymywano 4 odlewy próbne (rys. 1). W jednym z odlewów próbnych rejestrowano zmiany temperatury w czasie, a nastĊpnie przygotowywano próbki do:
analizy skáadu chemicznego metalu (I30 u 30 mm),
analizy zawartoĞci gazów (prostopadáoĞciany o maksymalnej masie 0,5 g),
badania mikrostruktury,
gĊstoĞci materiaáu (rys. 2a).
Z pozostaáych 3 odlewów próbnych po odciĊciu nadlewu toczono 3 próbki do
badaĔ wytrzymaáoĞciowych (próbka jednokrotna I 15 z gáówkami z gwintem
M24 do zamocowania w uchwytach maszyny wytrzymaáoĞciowej – wedáug PN-91/H-04310; rys. 2b).
Modyfikacja brązu cynowego CuSn10 cyrkonem
a)
43
b)
Rys. 2. Ksztaát odlewu próbnego i sposób przygotowania próbek do analizy skáadu chemicznego,
zawartoĞci gazów, mikrostruktury, gĊstoĞci (a) oraz wáaĞciwoĞci mechanicznych (b)
Fig. 2. Shape of testing cast and procedure of preparing probes for analyzing chemical composition, gas
content, microstructure and density (a) and mechanical properties (b)
Pomiar temperatury w czasie krzepniĊcia odlewu próbnego ze stopu CuSn10
wykonano termoparą páaszczową Ni-CrNi o Ğrednicy 1 mm umieszczoną w stalowej rurce o Ğrednicy 1,6 mm (rys. 1 i 2). Pomiary temperatury zapisywano na
rejestratorze EUROTHERM typ 5100 V.
MikrostrukturĊ badano na mikroskopie skaningowym Vega typ 5135 firmy
TESCAN przy napiĊciu przyspieszającym 18 – 20 kV w kontraĞcie elektronów
odbitych (BSE) i wtórnych (SE). Próbki uĪywane do badaĔ mikrostruktury trawiono odczynnikiem záoĪonym z nadsiarczanu amonu (11 g) i wody destylowanej (100 ml) lub w odczynniku záoĪonym z chlorku Īelazowego (5 g), kwasu
solnego (30 ml) i wody destylowanej (100 ml). ZawartoĞü cyny w Ğrodku i na
skraju gaáĊzi dendrytów oraz w eutektoidzie (D + G) badano na mikroskopie
skaningowym wyposaĪonym w detektor (EDS) firmy PGT.
Skáad chemiczny próbek analizowano na spektrometrze rentgenowskim (metoda XRF), a zawartoĞü uĪytych modyfikatorów w stopie po zabiegu modyfikacji – metodą emisyjnej spektrometrii optycznej ze wzbudzeniem plazmowym
(OES ICP).
ZawartoĞü gazów okreĞlano metodami ekstrakcji wysokotemperaturowej
w próĪni.
GĊstoĞü próbek z brązu CuSn10 wyznaczono z dokáadnoĞcią ± 0,001 g/cm3,
korzystając z wagi laboratoryjnej firmy AXIF z przystawką hydro.
44
A. ModrzyĔski, M. Hajkowski, K. GrzeĞkowiak
3. WYNIKI BADAē
3.1. Wyniki badaĔ skáadu chemicznego i zawartoĞci gazów
W tablicy 5 przedstawiono wyniki analizy chemicznej, a w tablicy 6 zawartoĞci gazów we wsadzie oraz w modyfikowanych brązach CuSn10. Wynika z nich,
Īe przyswajalnoĞü Zr byáa na róĪnym poziomie. Dla wprowadzonej zawartoĞci
0,3 i 0,6% Zr w odniesieniu do masy wsadu uzysk Zr w stopie wynosiá 28 i 21%,
a dla wiĊkszych zawartoĞci (1,0 i 1,6%) byá znacznie wiĊkszy i wynosiá okoáo
47%.
Tablica 5
Skáad chemiczny brązu CuSn10 z wytopów próbnych
Chemical composition of tin bronze CuSn10 in testing melts
Nr wytopu
Pierwiastek
[% wag.]
Wsad
1
(0,3% Zr )
2
(0,6% Zr)
Sn
Al
As
Fe
Mn
Ni
P
Pb
Sb
Si
Zn
Zr
Cu
9,640
0,001
0,002
0,005
0,001
0,250
0,020
0,150
0,010
0,001
0,090
–
reszta
9,220
0,015
0,010
0,006
0,005
0,140
0,016
0,077
0,063
0,003
0,038
0,085
reszta
9,170
0,083
0,013
0,034
0,005
0,080
0,043
0,120
0,069
0,004
0,042
0,127
reszta
3
4
(1,0% Zr) (1,6% Zr)
9,170
0,083
0,013
0,034
0,005
0,080
0,043
0,120
0,069
0,004
0,042
0,462
reszta
9,320
0,015
0,013
0,006
0,005
0,065
0,017
0,055
0,063
0,011
0,046
0,770
reszta
Tablica 6
ZawartoĞü gazów w brązie CuSn10 z wytopów próbnych
Final gas content of tin bronze CuSn10 in testing melts
Nr wytopu
Pierwiastek
[ppm]
Wsad
1
(0,3% Zr )
2
(0,6% Zr)
H2
N2
O2
< 0,5
3
138
< 0,5
3
9
< 6,6
4
7
3
4
(1,0% Zr) (1,6% Zr)
< 2,0
4
7
2,4
10,1
10,4
Modyfikacja brązu cynowego CuSn10 cyrkonem
45
3.2. Wyniki badaĔ mikrostruktury
StrukturĊ odlewów ze stopu niemodyfikowanego oraz modyfikowanego Zr
okreĞlono za pomocą mikroskopu skaningowego. Wybrane mikrostruktury
przedstawiono na rys. 3.
Z porównania wielkoĞci dendrytów i odlegáoĞci miĊdzy ostatnimi gaáĊziami
dendrytów (tabl. 7) wynika, Īe dendryty roztworu staáego D w odlewach modyfikowanych są znacznie mniejsze niĪ w odlewie niemodyfikowanym. Wpáyw Zr
na odlegáoĞü pomiĊdzy ostatnimi gaáĊziami dendrytów (DAS) jest podobny: przy
mniejszych wartoĞciach Zr (do 0,46%) DAS siĊ zmniejsza, a powyĪej tej wartoĞci wzrasta (tabl. 7). Wraz ze wzrostem zawartoĞci modyfikatora (Zr) wzrasta
porowatoĞü w odlewie.
Rys. 3. Mikrostruktura dendrytów fazy D i rozáoĪenie eutektoidu (D + G) w odlewach z Cu10Sn: a)
niemodyfikowany faza D; b) niemodyfikowany eutektoid (D + G); c) modyfikowany faza D, zawartoĞü
Zr w stopie 0,127%; d) modyfikowany eutektoid (D + G), zawartoĞü Zr w stopie 0,127%
Fig. 3. Microstructure of D-phase dendrite and distribution of (D + G) eutectoid in CuSn10 testing
casts: a) alloy without modification – phase D; b) alloy without modification – eutectoid (D + G);
c) modified alloy – phase D, Zr content in alloy 0.127%; d) modified alloys – eutectoid (D + G), Zr
content in alloy 0.127%
46
A. ModrzyĔski, M. Hajkowski, K. GrzeĞkowiak
Tablica 7
OdlegáoĞü pomiĊdzy ostatnimi gaáĊziami dendrytów
Distance between last arms of dendrites (DAS)
Nr
wytopu
0
1
2
3
4
OdlegáoĞü pomiĊdzy ostatnimi gaáĊziami
dendrytów [Pm]
ZawartoĞü modyfikatora
wprowadzona/po zabiegu
modyfikacji [%]
bez modyfikacji
Zr – 0,3/0,085
Zr – 0,6/0,127
Zr – 1,0/0,462
Zr – 1,6/0,770
Ğrodek odlewu
3 mm od powierzchni
zewnĊtrznej odlewu
76,4
68,6
58,7
55,3
64,6
74,8
65,2
53,9
57,3
65,4
Tablica 8
Wyniki mikroanalizy zawartoĞci cyny w dendrytach fazy D i w eutektoidzie (D + G)
Results of microanalysis of tin content on the surface of dendrite D-phase and in (D + G) eutectoid
Nr próby i zawartoĞü modyfikatora wprowadzona/po zabiegu modyfikacji [%]
Bez modyfikacji
1. mod. Zr – 0,3/0,085
4. mod. Zr – 1,6/0,770
Dendryty wtórne
Ğrodek
skraj
3,88
4,91
5,24
10,88
8,92
10,30
Eutektoid
faza G
32,20
32,52
31,63
faza D
20,88
20,16
22,16
Gdy najmniejszą wartoĞü DAS przyjmie siĊ za wskaĨnik optymalnej zawartoĞci modyfikatora w stosunku do masy wsadu, to moĪna stwierdziü, Īe zawartoĞü cyrkonu powinna wynosiü 0,6% masy wsadu (w stopie powinna wynosiü
0,13% masy).
Za pomocą mikrosondy rentgenowskiej przeprowadzono badania, które miaáy na
celu sprawdzenie segregacji Sn w fazie D i zawartoĞci Sn w eutektoidzie (D + G).
Uzyskane dane zestawiono w tablicy 8.
3.3. Wyniki badaĔ wáaĞciwoĞci mechanicznych
Z odlewów próbnych o ksztaácie przedstawionym na rys. 2b wycinano próbki
do badaĔ wáaĞciwoĞci mechanicznych (próbka jednokrotna I 15 mm z gáówkami
gwintowanymi M24 – wedáug PN-91/H-04310). Wyniki badaĔ wytrzymaáoĞciowych przedstawiono tablicy 9.
Modyfikacja brązu cynowego CuSn10 cyrkonem
47
ĝrednie wáaĞciwoĞci mechaniczne brązu CuSn10 z wytopów próbnych
Mechanical properties of tin bronze CuSn10 in testing melts
ZawartoĞü
modyfikatora
wprowadzoNr
wytopu na/po zabiegu
modyfikacji
w stopie [%]
0
1
2
3
4
bez modyfikacji
Zr – 0,3/0,085
Zr – 0,6/0,127
Zr – 1,0/0,462
Zr – 1,6/0,770
Parametry stopu
DAS
[Pm]
brzeg
próbki
GĊstoĞü
[g/cm3]
76,4
65,2
53,9
57,3
65,4
8,6966
8,7343
8,7759
8,7576
8,7130
WáaĞciwoĞci mechaniczne
DAS H + N + Rm
+ O [MPa]
[Pm]
Ğrodek [ppm]
próbki
74,8
68,6
58,7
55,3
64,6
Tablica 9
41,2
12,5
17,6
13,0
22,9
180,1
179,4
228,4
157,6
142,2
R 0,2
[MPa]
A1
[%]
HB
5/250
136,5
125,4
141,3
130,2
128,6
6,9
9
14,1
7,5
3,4
71,2
75,0
84,5
80,2
70,9
WáaĞciwoĞci mechaniczne odlewów z okreĞlonego stopu zaleĪą od parametrów geometrycznych mikrostruktury (wielkoĞci krysztaáów, stopnia rozwiniĊcia
powierzchni krysztaáu, stopnia ich zorientowania i poáoĪenia wzglĊdem kierunku
obciąĪenia) oraz rozáoĪenia (w przypadku stopu badanego eutektoidu wzglĊdem
dendrytów fazy D) i porowatoĞci gazowo-skurczowej. PorowatoĞü ma istotny
wpáyw na wytrzymaáoĞü mechaniczną odlewów. Najbardziej niekorzystne są
pory o postrzĊpionych ksztaátach, rozáoĪone na caáej gruboĞci Ğcianki odlewu.
4. WNIOSKI
Próby modyfikacji brązu cynowego CuSn10 z uĪyciem róĪnej iloĞci cyrkonu
wykazaáy, Īe:
– najlepsze wáaĞciwoĞci mechaniczne uzyskuje siĊ, gdy koncentracja cyrkonu w stopie CuSn10 wynosi okoáo 0,13% masy; przy tej iloĞci cyrkon jest modyfikatorem skutecznym, áatwym i bezpiecznym w stosowaniu;
– najwiĊkszą gĊstoĞü miaá stop charakteryzujący siĊ najlepszymi wáaĞciwoĞciami mechanicznymi;
– najlepsze wáaĞciwoĞci mechaniczne miaá stop z wytopu, w którym koncentracja modyfikatora byáa na zalecanym poziomie (0,13% masy), a koncentracja gazów w odlewie byáa maáa (tabl. 9);
– przy zalecanej zawartoĞci cyrkonu w stopie obserwuje siĊ wyraĨne rozdrobienie struktury i maáe wartoĞci DAS, a wáaĞciwoĞci mechaniczne osiągają
wartoĞci maksymalne;
– w próbnych odlewach wykonywanych w formach piaskowych po zabiegu
modyfikacji nie obserwuje siĊ istotnych róĪnic w koncentracji cyny w Ğrodku
i na skraju dendrytów wtórnych oraz w fazie D i fazie G, wchodzących w skáad
eutektoidu.
48
A. ModrzyĔski, M. Hajkowski, K. GrzeĞkowiak
LITERATURA
[1] Cibula A., Grain refinement of sand cast bronzes and its influence on their properties, Foundry Trade Journal, 1955, 98, 2026, s. 713 – 726.
[2] Couture A., Edwards J.O., The influence of grain size on the structure, pressure tightness
and tensile properties of sand-cast bronzes and gunmetals, AFS Transactions, 1973, 81,
s. 453 – 361.
[3] ýursin V. M., Fasonnoe lit’ë mednyh splavov, Moskva, Mašgiz 1957.
[4] Davies J. R., ASM Speciality Handbook – Copper and Copper Alloys, w: ASM International, Materials Park, Ohio 2001, s. 3–10.
[5] FraĞ E., Krystalizacja metali, Warszawa, WNT 2003, s. 446 – 466.
[6] Gavrilin I.V., Melting and crystalization of metals and alloys, Vladimir, Vladimir State University 2000, s. 178 – 206.
[7] Gáazowska I., Badania nad poprawą skutecznoĞci i trwaáoĞci brązów cynowych, praca doktorska, Politechnika Wrocáawska 1999.
[8] Górny Z., Modyfikacja stopów miedzi, Archiwum Technologii Maszyn i Automatyzacji,
20008, vol. 28, nr 1, s. 15 – 35.
[9] Górny Z., Odlewnicze stopy metali nieĪelaznych, Warszawa, PWN 1992.
[10] Górny Z., Sobczak J., Nowoczesne tworzywa odlewnicze na bazie metali nieĪelaznych,
ZAPIS, 2005, s. 170 – 172.
[11] Kellie J. L. F., Cowell A. J. J., Grain refining metals, US Patent No 4, 708, 739, Nov.
24/1987.
[12] Kizikov E. D., Kebenko V. P., Metallovedenie i Termiþeskaâ Obrabotka Metallov, 1987,
nr 4, s. 50 – 53.
[13] Perry R. H., Perry`s Chemical Engineer`s Handbook, McGraw Hill 1997.
[14] Romankiewicz F., Modyfikacja miedzi i jej stopów, PoznaĔ – Zielona Góra, Wydawnictwo
Naukowe Komisji Nauki o Materiaáach – Oddziaá PAN PoznaĔ 1999.
[15] Rzadkosz S., Modyfikacja stopów miedzi, w: V Sympozjum Naukowe Instytutu Technologii
i Mechanizacji Odlewnictwa, Kraków 1979, 49.
[16] Sadayappan M., Thomson J. P., Elboujadaini M., Ping Gu. G., Sahoo M., Copper Base
Alloys, Final Report nr MTL-2004 – 6(TR-R), April 2004.
[17] Tiller W., Takahashi T., The electrostatic contribution in heterogeneous nucleation, Acta
Metallurgica, 17, 1969, no 4, s. 483.
[18] Wallace J. F., Kissling J., Grain refinement in copper and Cu alloy castings. Part 1, Foundry, 1963, vol. 91, no 8 – 9, s. 57 – 59.
[19] Wallace J. F., Kissling J., Grain refinement in copper and Cu alloy castings. Part 2, Foundry, 1963, vol. 91, no 8 – 9, s. 73 – 74.
Praca wpáynĊáa do Redakcji 16.03.2009
Recenzent: prof. zw. dr hab. inĪ. multi dr h.c. Zbigniew Górny
MODIFICATION OF TIN BRONZE CuSn10 WITH APPLAYING OF ZIRCONIUM
S u m m a r y
This paper presents the results of investigations carried out of the tin bronze CuSn10 modification process by additions of CuZr33 alloys. The results of mechanical properties testing and microstructure analysis investigations show that the process of modification of tin bronze CuSn10 by
zirconium is very effective. The analysis of effectiveness of modification process enabled to de-
Modyfikacja brązu cynowego CuSn10 cyrkonem
49
termine optimal final Zr content is tested alloy. The zirconium content on the level of 0,13% Zr
enabled to receive the highest strength and density of CuSn10 alloy. The investigation of microstructure of testing melts let us prove that addition 0,13% of zirconium to CuSn10 alloys casting
let to receive the highest comminute of microstructure and smallest value of DAS.
Key words: tin bronze, modification