СПОСОБ ПРОИЗВОДСТВА СЛИТКОВ Российский патент 1998 года по МПК B22D27/02 

Изобретение относится к литью расплавов из металлических и неметаллических материалов.

Прототипом изобретения является способ производства слитков, включающий подготовку и составление шихты, приготовление расплава, его разливку и выбивку готовых слитков.

Ввиду электрической неопределенности ведения производства в промежуток времени между завершением разливки и выбивки слитков имеет место отрицательное влияние на их качество самопроизвольно возникающих в перерабатываемом материале электрических зарядов.

Задачей изобретения является снижение вероятности ухудшения технологических характеристик слитков.

Сущность изобретения состоит в том, что в способе производства слитков, включающем подготовку и составление шихты, приготовление расплава его разливку и выбивку готовых слитков, предусмотрено подвергать материал металлических или неметаллических слитков в промежуток времени между завершением разливки и выбивки слитков электрозаземлению, инициируемому потенциалом с напряжением в 0,1 - 50,0 В.

Пример 1. Для обеспечения регламентированного течения интересующего производства произвели подготовку и составление необходимой шихты. Расчеты по осуществлению подготовки и составлению шихты ориентировали на образование слитков из материала, представляющего собой алюминиевый сплав по ГОСТ 2685-63 и ГОСТ 1583-89, технической марки АЛ2 или АЛ7. Возможным было образование слитков из кремния-сырца.

Завершив подготовку и составление шихты, осуществили приготовление расплава. Для этого шихту разогрели свыше 580^oC. Затем в нее внесли легирующие добавки. Образованный расплав перегрели до 600^oC (для варианта ориентации на сплав АЛ2) или до 630^oC (для варианта ориентации на сплав АЛ7). Расплав подвергли рафинированию. Рафинирование вели с проведением дегазации расплава продувкой азотом или аргоном при давлении 1,1 - 1,2 атм в течении 5 - 20 мин при удельном расходе газа 0,3 - 1,0 мас.%. Продувка протекала в условиях перегрева расплава до 730^oC в миксере. Рафинированный расплав выстояли в течение 10 - 20 мин. Далее (для варианта ориентации на сплав АЛ2) произвели перегрев расплава до 760^oC. Перегретый расплав подвергли модификации. В него ввели тройной натриевый модификатор материала. Модификатор был скомпонован из 62,5 мас.% хлорида натрия, 25,0 мас.% фторида натрия и 12,5 мас.% хлорида калия. Модификация предполагала проведение дополнительного выстаивания расплава. Указанное выстаивание вели с перегревом расплава до 810^oC за 25 минут. Приготовление расплава завершили его профильтровыванием. Профильтровывание вели через сетчатый или кусковой фильтрующий материал, приготовленный из комков фтористо-хлористо-солевой композиции. С полученным расплавом осуществили разливку. Ее вели в кокиль. Разливка предполагала затравку предподливкой. Предподливка шла в соотношении 0,1 - 0,2 мас.%. При разливке не допускали снижения до 800^oC разогретости разливаемого расплава. Также не допускали снижения до 200 - 300^oC разогретости корки на расплаве и до 1000^oC/см-снижения температурного градиента в корковом слое. По завершению разливки осуществили выбивку готовых слитков. Выбивку производили в момент падения разогретости слитков до 110^oC. В промежуток времени между завершением разливки и завершением выбивки слитков перерабатываемый материал (металл) подвергали электрозаземлению. Электрозаземление поддерживали, как инициируемое потенциалом с напряжением в 0,1В.

Характеристики вещества произведенных слитков даны в приводимой ниже таблице.

Пример 2. При условиях ведения производства в соответствии с примером 1, предусматривали инициирование электрозаземления перерабатываемого материала потенциалом с напряжением в 50 В.

Характеристики материала произведенных слитков даны в приводимой ниже таблице.

Пример 3. При условиях ведения производства в соответствии с примером 1 предусматривали инициирование электрозаземления перерабатываемого материала потенциалом с напряжением в 1 В.

Характеристики вещества произведенных слитков даны в приводимой таблице.

Техническим преимуществом предложенного способа по сравнению с прототипом является предоставленность расширенного диапазона приложения регулирующих воздействий.

Изобретение предназначено для получения металлических слитков. Составляют шихту, приготавливают расплав, заливают его в изложницу, затем его электрозаземляют при напряжении 0,1. ..50 В и производят выбивку готового слитка. 1 табл.

Способ производства слитков, включающий подготовку и составление шихты, приготовления расплава металла, его разливку и выбивку готовых слитков, отличающийся тем, что в промежуток времени между завершением разливки и выбивки слитков металл подвергают электрозаземлению, инициируемому потенциалом с напряжением 0,1 50,0 В.