limЛитье и металлургияLitiyo i Metallurgiya (FOUNDRY PRODUCTION AND METALLURGY)1683-60652414-0406BNTU10.21122/1683-6065-2023-3-49-52lim-3600Research ArticleЛитейное производствоFoundryВлияние водорода на формирование первичных структур оловянных и алюминиевых бронзInfluence of hydrogen on formation of primary structures of tin and aluminium bronzeМаруковичЕ. И.MarukovichE. I.

г. Минск, Беларусь, ул. Я. Коласа, 24

СтеценкоВ. Ю.StetsenkoV. Y.

г. Минск, Беларусь, ул. Я. Коласа, 24

stetsenko.52@bk.ruСтеценкоА. В.StetsenkoA. V.

г. Могилев, Беларусь, пр. Мира, 43

Ассоциация литейщиков и металлургов Республики БеларусьБеларусьAssociation of Foundrymen and Metallurgists of BelarusBelarusБелорусско‑Российский университетБеларусьBelarusian‑Russian UniversityBelarus202312092023034952Copyright © Марукович Е.И., Стеценко В.Ю., Стеценко А.В., 20232023Марукович Е.И., Стеценко В.Ю., Стеценко А.В.Marukovich E.I., Stetsenko V.Y., Stetsenko A.V.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://lim.bntu.by/jour/article/view/3600

Показано, что водород является демодифицирующим элементом первичных структур оловянных и алюминиевых бронз при их кристаллизации. Механизм влияния водорода на формирование первичных структур оловянных и алюминиевых бронз можно объяснить с позиции наноструктурной кристаллизации литейных сплавов. Атомы водорода, адсорбированные на элементарных нанокристаллах в расплавах, препятствуют объединению нанокристаллов в центры кристаллизации микрокристаллов α‑фаз оловянных и алюминиевых бронз. В результате получаются отливки с немодифицированными первичными структурами. Модификаторы уменьшают концентрацию адсорбированного водорода в расплавах оловянных и алюминиевых бронз. Это приводит к измельчению микрокристаллов первичных фаз в отливках при их затвердевании.

It is shown that hydrogen is a demodifying element of primary structures of tin and aluminum bronzes during their crystallization. The mechanism of influence of hydrogen on the formation of primary structures of tin and aluminum bronzes can be explained from the position of nanostructured crystallization of casting alloys. Hydrogen atoms adsorbed on elementary nanocrystals in melts prevent the combination of nanocrystals into nuclei of crystallization of microcrystals α‑phases of tin and aluminum bronzes. The result is castings with unmodified primary structures. The modifiers reduce the concentration of adsorbed hydrogen in the melts of tin and aluminum bronzes. This results in the milling of the primary phase microcrystals in the castings as they solidify.

первичные структурыоловянные и алюминиевые бронзырасплавыкристаллизацияадсорбциянанокристаллыprimary structurestin and aluminum bronzesmeltscrystallizationadsorptionnanocrystalsReferencesКурдюмов А. В., Белов В. Д., Пикунов М. В. и др. Производство отливок из сплавов цветных металлов: учеб. М.: Изд. Дом МИСиС, 2011. 615 с.Kurdyumov A. V., Belov V. D., Pikunov M. V. Proizvodstvo otlivok iz splavov cvetnyh metallov: uchebnik [Production of castings from non‑ferrous metal alloys: Textbook]. Moscow, Izd. Dom MISiS Publ., 2011, 615 p.Марукович Е. И., Стеценко В. Ю., Стеценко А. В. Растворение водорода в металлах и сплавах // Литейное производство. 2022. № 3. С. 53–57.Marukovich E. I., Stetsenko V. Yu., Stetsenko A. V. Rastvorenie vodoroda v metallah i splavah [Dissolution of hydrogen in metals and alloys]. Litejnoe proizvodstvo = Foundry production, 2022, no. 3, pp. 53–57.Константы взаимодействия металлов с газами: справ. / Под ред. Б. А. Колачева и Ю. В. Левинского. М.: Металлургия, 1987. 368 с.Konstanty vzaimodejstviya metallov s gazami: spravochnik [Metal‑Gas Interaction Constants: Reference]. Moscow, Metallurgiya Publ., 1987, 368 p.Марукович Е. И., Стеценко В. Ю. Наноструктурная теория металлических расплавов // Литье и металлургия. 2020. № 3. С. 7–9.Marukovich E. I., Stetsenko V. Yu. Nanostrukturnaya teoriya metallicheskih rasplavov [Nanostructural theory of metal melts].Марукович Е. И., Стеценко В. Ю., Стеценко А. В. Наноструктурная кристаллизация литейных сплавов // Литье и металлургия. 2022. № 3. С. 13–19.Lit’e i metallurgiya = Foundry production and metallurgy, 2020, no. 3, pp. 7–9.Двойные и многокомпонентные системы на основе меди: справ. М.: Наука, 1979. 248 с.Marukovich E. I., Stetsenko V. Yu., Stetsenko A. V. Nanostrukturnaya kristallizaciya litejnyh splavov [Nanostructured crystallization of casting alloys]. Lit’e i metallurgiya = Foundry production and metallurgy, 2022, no. 3, pp. 13–19.Жуховицкий А. А., Шварцман Л. А. Физическая химия. М.: Металлургия, 2001. 688 с.Dvojnye i mnogokomponentnye sistemy na osnove medi: spravochnik [Copper‑based dual and multi‑component systems]. Moscow, Nauka Publ., 1979, 248 p.Свойства элементов. Ч. 1. Физические свойства: справ. / Под ред. Г. В. Самсонова. М.: Металлургия, 1976. 660 с.Zhuhovickij A.A., Shvarcman L.A. Fizicheskaya himiya [Physical chemistry]. Moscow, Metallurgiya Publ., 2001, 688 p.Физико‑химические свойства окислов: справ. / Под ред. Г. В. Самсонова. М.: Металлургия, 1978. 472 с.Svojstva elementov. Ch. 1. Fizicheskie svojstva: spravochnik [Item Properties. Part 1. Physical Properties: Reference]. Moscow, Metallurgiya Publ., 1976, 660 p.Samsonov G. V. Fiziko‑himicheskie svojstva okislov: spravochnik [Physicochemical properties of oxides: Reference]. Moscow, Metallurgiya Publ., 1978, 472 p.Samsonov G. V. Fiziko‑himicheskie svojstva okislov: spravochnik [Physicochemical properties of oxides: Reference]. Moscow, Metallurgiya Publ., 1978, 472 p.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.