Influenza della modifica allo stronzio e della condizione di solidificazione sulla microstruttura in leghe Al-Si da fonderia

L’elevata velocità di solidificazione così come il trattamento di modifica allo stronzio (Sr) svolgono un ruolo fondamentale nella fonderia d’alluminio, intervenendo sulla scala microstrutturale nonché sulla morfologia e distribuzione del silicio all’interno dell’eutettico. In questo studio sono analizzati in maniera sistematica gli effetti della condizione di solidificazione e della modifica allo Sr sul livello di modifica del silicio eutettico in leghe AlSiMgTi da fonderia. Sono state predisposte differenti configurazioni di analisi termica al fine di variare la velocità di raffreddamento; i campioni ottenuti sono quindi stati analizzati metallograficamente. Gli effetti di un trattamento di modifica al sodio (Na) sono stati infine studiati sulle medesime leghe a titolo di confronto. In condizioni di lento raffreddamento, il livello di modifica in lega EN AB-42000 migliora con l’aumentare del contenuto di Sr e raggiunge valori ottimali quando la quantità di quello si situa nell’intervallo di 100-200 ppm. Simili risultati non sono ottenuti in leghe EN AB-43300 e 44000, la cui microstruttura, nonostante un contenuto più elevato di Sr (400-500 ppm), risulta solo parzialmente modificata. La modifica al Na ha mostrato il miglior grado di efficienza per tutte le leghe analizzate in condizioni di lento raffreddamento. La temperatura eutettica nelle leghe ad elevato tenore di silicio, modificate con 400 ppm di Sr, diminuisce significativamente incrementando la velocità di solidificazione, con un miglioramento del livello di modifica. Considerando i risultati ottenuti dall’analisi termica, l’efficacia del trattamento di modifica al Na e allo Sr è stata studiata su alcuni getti di ruote, colati in gravità con leghe EN AB-42000 e 44000.