Способ рафинирования алюминиевых сплавов Советский патент 1986 года по МПК C22B9/04 

Изобретение относится к металлургии и направлено на совершенствование технологии рафинирования жидкик металлов при их переливе, в частности алюминиевых сплавов.

Цель изобретения - повьппение качества металла путем 1сомплексног о рафинирования расплава.

Способ заключается в том, что при переливе расплава металла через П-образный металлопровод на входной его участок подают рафинирующий газ, а в верхней зоне металлопровода создают разрежение. В качестве рафинирующего газа используют смесь нейтрального и активного газов при объемном соотношении от 3:1 до 9:1 и расходе смеси п пределах 0,08-0,2 нм н на тонну расплава.

При подаче газовой смеси во нход- Hoii патрубок металлопронода активный газ начинает реагировать с рас- плавом. При этом газообразные продукты реакции образуются в виде мелких пузырьков, что приводит к значительному вспениванию расплава при меньшем расходе газа, чем Б известном способе. В предлагаемом способе наряду с рафинированием металла от газов происходит очистка от металлических примесей за счет реакции с ними активного газа, а также очистка от неметаллических включений (например окислов). Последнее связано с флотирующим эффектом газовых пузырьков, образующихся в результате реакции активного газа с металлом. Это приводит к укрупнению частиц за счет коагуляции и отделения их от расплава после перелива.

Эффективное комплексное рафинирование расплава металла при его переливе через П-образный металлопровод возможно только при соблюдении следующих технологических условий.

Образующаяся газометаллическая пена должна существовать во всех частях металлопровода. Это достигается определенным соотношением между расходом газовой смеси и ее составом При расходе глза больше 0,2 расплава газометаллическ (я пена забивает верхний горизонтш ьньв участок трубопровода и рафиннрование становится неэффективнгчм. При расходе газа меньше 0,08 расплава рафинирование не происходит. При ма- .чом содержании активног(1 газа в с.м; -

10

15

20

25

766782

си (соотношение кожду нейтральным и активным газом бопее 9:1) процесс комплексног о рафинирования малоэффективен, а в случае его избытка (соотношение между нейтральньгм и активным газом менее 3:1) начинается значительное взаимодействие с компонентами .сплава,, что приводит к отклонению его от заданного состава. В атмосфере Р этом случае появляется хлор, что с делает опасными условия работы. , .

П р им ер. Предлагаемый способ рафинирования осуществлен для сплава АМг-6 при его переливе из плавильной печи в миксер.

Результаты приведены в табл.1.В спытах использовалась известная конструкция П-образного металлопровода. В качестве нейтрального;газа выбран аргон, в качестве активного - хлор, в таблице приведены данные по составу газовой смеси в виде отношения объема аргона к объему хлора (Уд /V(-p ). Содержание натрия, водорода и окислов определялись по стандартным методикам. Исходное содержание этих веществ принято за 100%. Расход газа устанавливался таким, чтобы газометаллическая пена существовала по всей длине металлопровода (см. табл.3).

Из табл.1 видно, что предлагаемый способ комплексного рафинирования позволяет значительно улучшить качество металла по сравнению с известными за счет снижения содержания натрия и оксидов. По содержанию водорода эффект рафинирования аналогичен с прототипом. Способ позволяет значительно снизить содержание примесей за одну операцию - перелив расплава, что приводит к увеличению производительности труда/ При соотношении газов 2:1 брак по составу является результатом взаимодействия компонентов сплава с активным г газом.

В табл.2 приведены результаты ра- 50 финирования сплавов в промьшшенных - условиях с использованием агрегата 10, включающем индукционную плавильную печь емкостью 40 т, индукционный миксер такой же емкости и П-образный 55 металлопровод для перелива расплава.

30

35

40

45

Таким образом, перелив металла -;ерез П-образный неталлопровод с од- иовременныТ рафинмровакием его ука

312766784

эанным способом позволяет значитель- рафинирующего газа на пходном участ- но снизить содержание вредных приме- ке и созданием разрежения в верхней сей в сплавах и получить металл вы- зоне металлопровода, отличаю- сокого качества.щ и и с я тем, что, с целью повы5 шения качества металла, в качестве рафинирующего газа используют смесь нейтрального.и активного газов в объемном соотношении от 3:1 до

Формула изобретения

Способ рафинирования алюминиевых сплавов, включающий их перелив через

9:1 при расходе смеси 0,08-0,2 нм

П-образный металлопровод с подачей to pa 1 т расплава.

Таблица 1

Расход газа,

,08 0,2 0,i5 0,2

Конечное содержание

АМгб0,32-0,38 0,14-0,16 0,0007 0,0003 0,009 0,006

Д1,Д16 0,30-0,36 0,12-0,16 0,0005 0,0002 0,003 0,0008

9:1 при расходе смеси 0,08-0,2 нм

0.08

Таблица 2

5:1

АО 80

50 75

50 90

1276678«

Таблица 3

5:1

Металло- провод забился пеной

Изобретение относится.к области металлургии цветных металлов и может использоваться для рафинирования алюминиевых сплавов. Цель изобретения - повышение качества металла. Цель достигается тем, что при переливе металла через П-образ- ный металлопровод в верхней его зоне создают разрежение, а во входной участок подают смесь, нейтрального и активного газов в объемном соотношении (3-9):1 в количестве 0,08- нм на 1 т расплава. При подаче газовой смеси -во входной патрубок ме- таллопровода активный газ реагирует с расплавом с образованием газообразных продуктов реакции в виде мел- кик пузырьков, что приводит к вспениванию расплава при меньшем расходе газа, чем в известном способе. 2 табл. o у а 00