OXIDE INCLUSION DEFECTS IN Al-Si-Mg CAST ALLOYS

Abstract

Oxide films on the surface of liquid aluminum alloys are entrapped in castings to form stable solid inclusions as a consequence of surface turbulence. The oxide film defects are highly damaging to aluminum alloy castings because of their nature as cracks. The oxide films or particles observed in Al-11.5Si-0.4Mg cast alloys include Al2MgO4, Al2O3, MgO and SiO2. The paper discusses the identification, main features and formation mechanisms of oxide inclusions in Al-11.5Si-0.4Mg cast alloys combined with an overview of the oxide inclusions from a number of publications to summarize the central importance of oxide films in the development of the structure of Al-Si cast alloys. To produce reliable castings, the removal of oxide films from aluminum melts and the avoidance of the entrapment of oxide films during metal melting, delivering, transferring and pouring remain a great challenge for the metal casting industry.Les films d’oxyde à la surface d’alliages d’aluminium liquides sont piégés dans les moulages formant ainsi des inclusions solides et stables comme conséquence de la turbulence superficielle. Ces films d’oxyde sont extrêmement nuisibles aux moulages d’alliage d’aluminium à cause de leur nature en forme de fissures. Les films d’oxyde ou les particules observés dans les alliages moulés d’Al-11.5Si- 0.4Mg incluent Al2MgO4, Al2O3, MgO et SiO2. Ce document discute de l’identification, des principales caractéristiques et des mécanismes de formation des inclusions d’oxyde dans les alliages moulés d’Al-11.5Si-0.4Mg. On fait également une revue des inclusions d’oxydes à partir de plusieurs publications, résumant l’importance essentielle des films d’oxyde dans le développement de la structure des alliages moulés d’Al-Si. Afin de produire des moulages fiables, la suppression des films d’oxyde des bains d’aluminium ainsi que la prévention de leur piégeage lors de la fonte du métal, de la livraison, du transfert et du coulage restent un grand défi pour l’industrie de moulage du métal.