Способ получения отливок из алюминидов железа Российский патент 2017 года по МПК B22D1/00 B22D27/20 

Изобретение относится к литейному производству, в частности к производству отливок из алюминидов железа.

Известен способ получения отливок из алюминидов железа (Рябов В.Р. Алитирование стали / В.Р. Рябов. - М.: «Металлургия», 1973-240 с.), при котором шихту из железа и алюминия перегревают выше температуры ликвидус сплава и заливают в форму. Недостатком данного способа является низкая прочность интерметаллидов.

Техническим результатом способа является повышение механических свойств алюминидов железа.

Сущность предлагаемого способа заключается в том, что перегревают выше линии ликвидус шихту из железа и алюминия и расплав заливают в форму.

В отличие от прототипа перед заливкой в расплав вводят соль гексафторцирконата калия (K₂ZrF₆) в количестве 0,5-1% от массы шихты.

Такая совокупность новых признаков с известными позволяет повысить механические свойства алюминидов железа за счет их модифицирования цирконием, который восстанавливается при взаимодействии гексафторцирконата калия с алюминием.

Приготавливают алюминиевый расплав, перегревая выше линии ликвидус шихту из алюминия и железа. Перегретый расплав обрабатывают солью K₂ZrF₆ в количестве 0,5-1% от массы шихты и заливают в форму.

При взаимодействии гексафторалюмината калия и алюминия происходит восстановление циркония, который обеспечивает модифицирование алюминидов железа. При этом повышаются механические свойства алюминидов железа.

Оптимальное количество гексафторцирконата калия 0,5-1%. При введении гексафторцирконата калия менее 0,5% эффект от модифицирования не заметен. Верхний предел введения соли выбран исходя из предельной растворимости циркония в алюминидах железа.

Примером применения предлагаемого способа является способ получения отливок из алюминида железа FeAl с содержанием алюминия 28%.

Предварительно плавится шихта из железа и алюминия с необходимым содержанием компонентов. При нагреве расплава до 1400°C в него вводится соль K₂ZrF₆ в количестве 0,7% от массы шихты. После обработки расплав заливается в форму.

За счет модифицирования цирконием прочность отливок из интерметаллида FeAl повышается в 1,3 раза.

Предлагаемый способ обеспечивает технический эффект и может быть осуществлен с помощью известных в технике средств. Следовательно, он обладает промышленной применимостью.

Изобретение относится к литейному производству. Приготавливают шихту из алюминия и железа, плавят и нагревают расплав выше линии ликвидус. Перегретый расплав обрабатывают солью K₂ZrF₆ в количестве 0,5-1% от массы шихты и заливают в форму. При взаимодействии гексафторцирконата калия и алюминия происходит восстановление циркония, который обеспечивает модифицирование алюминидов железа. Обеспечивается повышение механических свойств алюминидов железа. 1 пр.

Способ получения отливок из алюминидов железа, включающий плавление шихты из железа и алюминия, перегрев расплава выше линии ликвидус и заливку расплава в форму, отличающийся тем, что перед заливкой в расплав вводят соль гексафторцирконата калия (K₂ZrF₆) в количестве 0,5-1% от массы шихты.