The Influence of Rare Earth Metals on the Microstructure and Mechanical Properties of 220 and 356.1 Alloys for Automotive Industry
Notice bibliographique
Résumé
Application of rare earths (RE) as grain refiners is well-known in the technology of aluminum alloys for the automotive industry. In the current study, Al-2.4%Cu-0.4%Mg alloy (coded 220) and Al-7.5%Si-0.35%Mg alloy (coded 356.1), were prepared by melting each alloy in a resistance furnace. Strontium (Sr) was used as a modifier, while titanium boride (TiB2) was added as a grain refiner. Measured amounts of Ce and La were added to both alloys (max. 1 wt.%). The alloy melts were poured in a preheated metallic mold. The main part of the study was conducted on tensile testing at room temperature. The results show that although RE would cause grain refining to be about 30–40% through the constitutional undercooling mechanism, grain refining with TiB2 would lead to approximately 90% refining (heterogenous nucleation mechanism). The addition of high purity Ce or La (99.9% purity) has no modification effect regardless of the alloy composition or the concentration of RE. Depending on the alloy ductility, the addition of 0.2 wt.%RE has a hardening effect that causes precipitation of RE in the form of dispersoids (300–700 nm). However, this increase vanishes with the decrease in alloy ductility, i.e., with T6 treatment, due to intensive precipitation of ultra-fine coherent Mg2Si-phase particles. There is no definite distinction in the behavior of Ce or La in terms of their high affinity to interact with other transition elements in the matrix, particularly Ti, Fe, Cu, and Sr. When the melt was properly degassed using high-purity argon and filtered using a 20 ppi ceramic foam filter, prior to pouring the liquid metal into the mold sprue, no measurable number of RE oxides was observed. In conclusion, the application of RE to aluminum castings would only lead to formation of a significant volume fraction of brittle intermetallics. In Ti-free alloys, identification of Ce- or La-intermetallics is doubtful due to the fairly thin thickness of the precipitated platelets (about 1 µm) and the possibility that most of the reported Al, Si, and other elements make the reported values for RE rather ambiguous.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».