Изобретение относится к металлургии цветных металлов, конкретно к получению лигатур для модифицирования алюминия и
его сплавов, и может быть использовано при производстве отливок.
Целью изобретения является повышение модифицирующей способности лигатуры за счет увеличения объемной доли частиц модификаторов.
Способ заключается в том, что расплав лигатуры выдерживают при перемешивании в интервале температуры (1,1-1,2)ts, где ts - температура солидуса, °С, а затем охлаждают в кристаллизаторе до температуры (0.70-0,85)ts.
При охлаждении лигатурного расплава до температуры (1,1-1,2)ts объемная доля выкристаллизовавшихся частиц модификаторов достигает 90% от равновесной (а известном способе не более 60%) за счет создания температурных условий, когда в
твердый раствор переходит лишь 10% элемента-модификатора, а охлаждение расплава в кристаллизаторе до температуры (0,7-0,85)ts позволяет предотвратить протекание перитектической реакции, приводящей к снижению доли частиц модификаторов в лигатуре.
Охлаждение лигатурного расплава до температуры ниже 1,1ts осложняет процесс разливки лигатуры и приводит к снижению модифицирующей способности вследствие выпадения частиц модификаторов на стенках металлотракта. Охлаждение расплава до температуры выше 1,2Ts не приводит к достижению поставленной цели, так как при этих температурах еще значительная часть элемента-модификатора находится в жидкой фазе. Охлаждение в кристаллизаторе до температуры выше 0,85ts не обеспечивает достижения поставленной цели ввиду протекания перитектической реакции, а охлажON
СЛ
Ю
дение до температуры ниже OJts не ведет к дальнейшему повышению модифицирующей способности лигатуры, но при этом за- трудняется последующая обработка лигатуры ввиду повышения прочностных свойств.
Проверку способа проводили в промышленных условиях. В индукционной тигельной, печи ИАТ-6М2 наплавляли алюминий, на поверхности которого наво- дили флюс, а затем при 950°С вводили легирующие компоненты из расчета содержания в лигатуре 5% титана и 1 % бора. Затем расплав при интенсивном перемешивании охлаждали до заданной температуры (1,1-1,2)ts и производили разливку на роторном кристаллизаторе, в котором лигатура охлаждалась до температуры (0,7-0,85)ts. Полученная лигатура подвергалась микроструктурному анализу.
Параметры приготовления лигатуры и ее свойства представлены в таблице (примеры 4-6 в предлагаемых пределах, примеры 1-3 и 7-9 - запредельные значения).
Как следует из приведенных ё таблице данных, предлагаемый способ по сравнению с известным обеспечивает получение лигатуры, обладающей более высокой модифицирующей способностью при том же содержании элементов-модификаторов.
Применение изобретения позволит уменьшить расход лигатуры при отливке слитков из алюминия и его сплавов вследствие более высокой модифицирующей способности и повысить качество отливаемых слитков за счет снижения суммарного содержания примесей.
Формула из обретеиия Способ получения лигатуры для модифицирования алюминия и его сплавов, включающий приготовление расплава, выдержку при постоянном перемешивании и охлаждение в кристаллизаторе, отличающийся тем, что, с целью повышения модифицирующей способности лигатуры за счет увеличения объемной доли частиц модификаторов, выдержку расплава осуществляют в интервале температур (1,1-1,2)ts, а охлаждение в кристаллизаторе до температуры (0,70-0,85)ts, где ts - температура соли- дуса, °С.
название | год | авторы | номер документа |
---|---|---|---|
Способ получения прутковой лигатуры алюминий-титан-бор | 1989 |
|
SU1700078A1 |
Способ получения лигатуры для модифицирования алюминия и алюминиевых сплавов | 1984 |
|
SU1271908A1 |
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПРУТКОВОЙ ЛИГАТУРЫ АЛЮМИНИЙ-ТИТАН-БОР | 1996 |
|
RU2110597C1 |
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ МОДИФИЦИРУЮЩИХ МАТЕРИАЛОВ ДЛЯ АЛЮМИНИЯ И ЕГО СПЛАВОВ | 2004 |
|
RU2257419C1 |
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ЛИГАТУР ДЛЯ ПРИГОТОВЛЕНИЯ АЛЮМИНИЕВЫХ СПЛАВОВ | 1994 |
|
RU2111276C1 |
Способ модифицирования алюминия и его сплавов | 2017 |
|
RU2674553C1 |
Способ получения лигатуры с алюминидами никеля и РЗМ для модифицирования алюминиевых сплавов | 2020 |
|
RU2732809C1 |
Способ модифицирования литейных заэвтектических силуминов | 1983 |
|
SU1089159A1 |
Способ получения лигатуры для модифицирования силуминов | 1990 |
|
SU1744132A1 |
МОДИФИЦИРУЮЩИЙ ЛИГАТУРНЫЙ ПРУТОК Ai-Sc-Zr | 2012 |
|
RU2497971C1 |
Изобретение относится к металлургии цветных металлов, а именно к получению лигатур для модифицирования алюминия и его сплавов. Целью изобретения является повышение модифицирующей способности лигатуры за счет увеличения объемной доли частиц-модификаторов. Цель достигается выдержкой расплава лигатуры при перемешивании в интервале температур (1,1-1,2)TS, где TS - температура солидуса, и последующем охлаждении в кристаллизаторе до температуры (0,7-0,85)TS. В интервале температур (1,1-1,2)TS обжимная доля закристаллизовавшихся частиц-модификаторов достигает 90% от равновесной, а охлаждение до (0,7-0,85)TS позволяет предотвратить протекание перитектической реакции. Все это обеспечивает повышение объемной доли частиц модификаторов в лигатурном сплаве. 1 табл.
Способ получения лигатуры для модифицирования алюминия и алюминиевых сплавов | 1984 |
|
SU1271908A1 |
Машина для добывания торфа и т.п. | 1922 |
|
SU22A1 |
Авторы
Даты
1990-12-23—Публикация
1988-09-22—Подача