Mechanical and Fracture Behaviour of Primary and Secondary AlSi10Mg Alloys for HPDC Shock Towers under Different Heat-Treatment Conditions

Questa attività di tesi confronta il comportamento microstrutturale, meccanico e a frattura di una lega AlSi10MnMg primaria e di una lega secondaria (riciclata), campionate da una torretta ammortizzatore automotive prodotta mediante pressocolata ad alta pressione (HPDC). Le due leghe sono state analizzate nello stato as-cast e dopo due trattamenti termici sub-solvus: una ricottura a 380 °C e un ciclo T6 con solubilizzazione a 470 °C e invecchiamento a 210 °C (T6-470 °C). In tutte le condizioni investigate, lega primaria e secondaria hanno mostrato un comportamento meccanico e microstrutture sostanzialmente comparabili. I trattamenti termici hanno promosso la frammentazione e l’arrotondamento della rete eutettica di Si, più marcati dopo T6-470 °C, con riduzione di durezza e resistenza e aumento dell’allungamento. Il T6-470 °C non ha prodotto un incremento di resistenza rispetto all’as-cast, probabilmente a causa della ridotta temperatura di solubilizzazione. Le leghe primaria e secondaria trattate a 380 °C hanno mostrato il massimo allungamento, con resistenza comparabile alla condizione T6 - 470 °C. Gli intermetallici ricchi in Fe osservati risultano più coerenti con una fase α-Al15(Fe,Mn)3Si2 che con β-Al5FeSi. Le osservazioni in situ mostrano inoltre un’evoluzione eterogenea delle cricche, con il coinvolgimento di particelle ricche in Fe, eutettico di Si e difetti di colata. Nel complesso, l’impiego di alluminio secondario non ha evidenziato penalizzazioni rispetto alla lega primaria nelle condizioni studiate. Il trattamento a 380 °C risulta promettente per il componente, grazie al favorevole bilanciamento tra resistenza e duttilità, da confermare con una campagna sperimentale più ampia.