Лигатура Советский патент 1983 года по МПК C22C1/03 

Од 00

ел

СГ5 Изобретение отноаггся к метаппургии, в частности к разработке 1шгатур| преоназначенных опя комплексного леги рования и моцифииирования многокомпонентнык сппавов апк:1миния. Известна пигатура .1 на апюктние вой сюнове, содержащая кремний, медь, цинк и 1 епезо при слецующем соотношу НИИ компонентов, мае, %: Кремний30,2-56,3 Мець16,1-35,6 Цинк1,0-5,О Жепезо2,0-4,5 АпюминкйОстальное Недостатком лигатуры являются ниэкие механические и технологические свойства ввиду повышенного содержания жепеэа.. Известна также пигатура Г27 на основе ашоминия, содержащая марганец и кальций п|ж дпецующем соотношении, компонентов, вес. %: Марганец5-80 Кальций5-25 Алюмшшй15-75 Введение металпического кальция в жидкий расплав представляет значите ные технологические труцности ввиду ег сильной склонности к окиспе шю. Известна лигатура (3 на алюмини вой основе, содержащая крем1Шй и мар ганец при следующем соотношении компонентов, мае. %: Кремний13 Марганец7 АлюминийОстальное Недостатке указанной гшгатуры яв ляется то, что она не обладает способностью машйфнщфования и рафинировани сплава, что гарааводит к ухудшению его механических свойств, если не вводить дополнительно модифицирующие фпюсь. Кроме того, известные лигатуры вып лавляют из п ршчных металлов, являющихся дефйгагтными и дорогостоящими. Целью изобретения является ускорение процесса усвоения компонентов и рафинирования при выплавке лигатуры, обеспечение эффекта длительного модв фицирования готового сплава, что способствует повышению его механических свойств при использовании нецефицитных дешевых шихтовых материалов. Поставленная цель достигается тем, что пигатура на алюминиевой основе, включающая кремниймарганецсодержа,щий материал, дополнительно соде{. жит сурьму и хлористый кальций, в качестве кремниймарганецсодержащего материала силикомарганец, а в кач&стве алюминиевой основы - вторичный алюминиевый сплав, 1федпочтитепьно АК5М2, при следующем соотношении ксыпонентбв, мае. %: Силикомарганец25-40Сурьма0,5-3,0 Хлористый кальций0,5-1,5 Вторичнь1й алк миниевый сппав Остальное Предложенный состав создает структуру, близкую к сложной эвтектике, отличающуюся хрупкостью и низкой температурой плавления, что ускоряет процесс усвоения компонентов. Сурьма обеспечивает способность длительного моаифиюфования. Хлористый .кальций способствует рафинированию расплава от вредных прнмеСей, Использование силикомарганца позволяет заменить более дорогие и дефицитные материалы: кристаллический кремний, силумин, металлический марганец. Прик1енение вторичного алюминиевого сплава типа АК5М2 вместо первичного апюминия и часятачно силумина также позволяет экономит з более дорогие и дефицитные материалы. В табл. 1 приведены составы предлш аемой (составы 1-5) и известной (состав 6) пигатур.

Т а б n в n а 1

ЛИГАТУРА на алюминиевой основе, включающая тфемниймарганецсоцержаидай материал, отличающаяся тем, что, с цепью повышения механических свойств лигатуры пу- тем рафинирования и цшггепьного мошьфишфования и снижения себестоимости, она дополнительно содержит сурьму к хлористый калышй, в качестве кремниАмаргане1 -содержащего материала - сили ксж1арганеа, а в качестве алюминиевой основы - вторичный алюминиевый сплав, предпочтительно АК5М2, при следующем соотношении компонентов, вес. %: Силикомарга25-40 нец О, Сурьма Хлористый 0,5-1,5 кальций Вторичный (Л алюмини&Остальное вый сплав

ПрёдлагаеВ табп, 2 тфивеаены сравнительные aamibie по химическому анализу гшгату12,0 33,6 3,2

0,9

11,6 29,4 3,О

1,0

9,8 19,0 0,5

1,7

ры и по свойствам сяпава после оОре

ботки его различными составами.

I.Т а б п и « а 2

стальное

192

1,5

863

849 2ОО

2,0 197 2,4

814

Более высокое содержание марганца в преоложениой пигатуре по сравнению с известной позволяет сократить расход лигатуры в 3 раза.

Внесенные вторичным сплавом и силико-марганцем примеси (медь, Капь. ifflfi, магний, железо и фосфор) не выходят Sa прецелБ цопустж юго их содержания в сплаве. При выплавке алюминиевого сплава АК5М2 была введена лигатура всех составов с целью поцигЕпстрвки сплава марганцем по каждому варианту приблизительно на 0,3% для нейтрализации вредного вгшяфаш

Продолжение табл. 2

железа. Оцйовременно было введено 0,1%, кремния и незначительное .количество других примесей. За счет в ецения с лигатурой сурьмы структура сплавов 2-4 получилась модифицированной.

Механические свойства, особенно пластичность, выше, чем при плавке с предложенной лигатурой.

Предлагаемая гщгатура дает снижение себестоимости готового алюмини&вого сплава АК5М2 на 25 руб. на тонну годных отливок за счет сокращения /pacxocia первичных материалов: силумина, марганца, кремния.