Способ рафинирования алюминиевых сплавов Советский патент 1990 года по МПК C22B9/02 C22C1/06 

Изобретение относится к цветной еталлут гнн, а именно к производству лектротермических ат тяиево кремни- вых сплавов и рафинированию их от римесей железа и титана.

Целью изобретения являете- повышение степени очистки от примесей при ильтрации.

Суидаость способа заключается в TOMs ЧТО после сплавления компонентов сплава н введения в расплав кро- ма и/шти марганца в расплач допопни- тельно вводят молибден и/или всшьф- pajsj в количестве, обеспечивающем соотношение (Мо и/или W-f-Cr и/или Мп) i г ()0,2:2sO и сс отношение (Мо и/шш W):(Cr и/или fn)0,03г10, после чего расплав фильтруют.

Молибден и вольфрам оказывают эквивалентное воздействие на рафинирование алюминиевых сплавов от вредных примесей ввиду TorOs что свойства молибдена и вольфрама близки и они адекватны.

быбор вольфрама и молибдена основан на недостроенности б-оболочкИ) имеющих вследствие этого большую акцепторную способность и образующих прочные сиботаксические группы, ко- Торые оседают на фи.льтровапьной воронке при фильтрации Высокая температура плавления молибдена и вольфрама определяет низкую растворимость их при охлаждении расплава до температуры фильтрации. Это способствует проявлению сиботаксичеекик группировок при более высоких TeNmepaTy- рах, а следовательно, позволяет повысить температуру фильтрации. Кроме Toros присутствие вольфрама и молибдена сггособствует увепЕсчению центров образования сиботаксических группировок ; что ут-1еньшает остаточное содержание вредшэгх примесей в ра- створе

Хром и/или марганец вводятся в расплав для образовакил крупньпс ин .терметалпидных группировок. Присутст - вие этих металлов способствует уменьшению растворимости вредных примесей в расплаве, yBeHHqHBaef их ак

гмвностьв что-обеспечизшет с рабиль- РОСТЬ сиботаксйчееких i-pynn при бо- дее высоких температур а.ч: фнпьтрадшь

Соотношение .гы добавок вольфрама, молибдена н марганца к сумме железаs титана, гднр- кония изменяется в зависимости от количества вредных примесей в исходном

расплаве и от предъявляемых требований к содержанию железаs гитана и ЦИРК01-ШЯ в, готовой продзпсции,

Минимальное соотношение (Мо и/или W-t-Cr и/или Iin):(Fe-Hi-i-2:r)0,2 обеспечивает удаление вредных примесей в количестве J обеспечива,ющем вьтуск марок сплавов с допустимым содержанием железа О58%, титана 0,2% и циркония DS1%).

Максимальное соотношение 2;,О обеспечивает удаление вредных npi-гмесей н получение высококачественных сплавов, отвечающих требованиям, предъявляемым высшей категорией качества.

П р и м е jjo Сплавлением молиб- дена5 вольфрама, хрома и марганца с эвтектическими aлю даниeвo-кpeмниe- выми сплавами в индукционной печи ИСТ006 получены сплавы следующего

состава (см, табп 1 и 2),

При температуре фильтрации 900 К нзвестньм способ не обеспечивает удаления вредных при1 - есей до установленных: ГОСТом концентра1.1И й. Выход

сплава при использовании известного способа при температуре фильтра-- . 11ЛИ 860 К составит 90,1%о

Таким образом, предложенньк спо- соб обеспечивает полученка икзко- железистьш сплавов при высокой тем- г/ературе фильтрации, обеспечивает увеличение вьжода сгшава на 1--5%, позволяет повысить качество сплавов за счет низкого содержания зредньж примесей - титана и циркония,

Ожидаемьй экономически эффект от Бнедрен1-ш способа сосганит S руб. иа 1 т сплава

Химический состав сплавов перед фильтрацией

Элемент

1

Предлагаемый, №

Г Т Г ТТ

ii:izi:i:ii::nzi

13,5 1,2 0,8 0,2

0,8 1.1

13,5 Ь2 0,8 0,2 0,2 0,2 0,01 0,03

Соотношение (Mo+W+Cr+Mn): ,:(Fe-Hi+Zr)0,2 1,1 2,0 1,0 1,0 0,8 0,8

Соотношение

(Mo и/или W):

:(Сг и/или Мп) 10 0,8 1,0 0,03 0,03 2,0 1,6

Температура фильтрации 900 К

Таблица 2

Состав сплава после фильтрации

и.-.-.------- ( tI ,

Элемент Состав, мас.%

Из вест-Предлагаемый, f

.ji.izin:zi:ininz TZEL:

Кремний 13,1 12,8 12,4 12,0 12,1 12,2 12,3 12,2 Железо 1,1 0,7 0,51 .0,2 0,5 0,51 0,38 0,Д Титан 0,5 0,15 0,1 0,01 0,06 0,06 0,05 0,0

Таблица 1

Состав, мас.Х

Предлагаемый, №

Г Т Г ТТ

i:i:ii

13,5

1,2

0,8

0,2

1,0

1,2

1,1

1,1 ьное

13,5 1,2 0,8 0,2

0,5 0,7 1,0

13,5 1,2 0,8 0,2 0,5

0,7 1,0

13.5 1,2 0,8 0,2 0,56 0,6 0,6

13,5 1,2 0,8 0,2 0,6 0,5

0,66

6

i Процопжение табл.2