Способ получения лигатуры для модифицирования алюминиевых сплавов Советский патент 1992 года по МПК C22C1/02 C22C1/06 

Описание патента на изобретение SU1774964A3

Изобретение относится к металлургии цветных металлов, в частности к способам получения лигатур на основе алюминия, используемых для модифицирования деформируемых и литейных алюминиевых сплавов, одним из компонентов которых может быть кремний, магний или медь

Наиболее близким к заявляемому по технической сущности является способ получения лигатуры для модифицирования алюминиевых сплавов, включающий расплавление алюминия, введение компонента (Mg, , SI или Си), образующего с алюминием сплав эвтектического состава, загрузку фторбората калия при 600-650°С, введение губчатого титана под слой образовавшегося флюса при 800-950°С

Недостатком данного способа являются потери фторбората калия которые составляют 20-30%

Целью изобретения является увеличение степени извлечения боря и титана в лигатуру сокращение потерь исходного

сырья и выбросов вредных веществ в окружающую среду

Поставленная цель достигается тем, что в предлагаемом способе получения лигатуры для модифицирования алюминиевых сплавов, включающем расплавление алюминия, введение компонента образующего с алюминием сплав эвтектического состава, загрузку фторбората калия и губчатого титана, введение фторбората калия осуществляют в смеси с хлоридом калия при соотношении фторбората калия к хлориду калия (4,3-4,9) 1 по массе

Обоснование данного способа сводится к следующему как известно, диаграмма плавкости системы KCI-KBF4 относится к эвтектическому типу с эвтектической точкой диаграммы, соответствующей 483°С при содержании 18% KCI и 82% KBFi что (оот ветствует отношению KBRi 6 1

Введение фторбората калия в смеси с хлоридом калия позволяет снизить температуру плавления с 54°С у фтообората к.шия

С

1

2

о о

со

до 483°С у эвтектической смеси и уменьшить разложение KBF4.

Образующийся по реакции А1+КВР4 В + КР+-А1Рз калиевый криолит в смеси с хлоридом калия выполняет роль покровного флюса. При введении первой порции смеси фторбо- рата и хлорида калия из-за взаимодействия алюминия с фторборатом калия по реакции на поверхности алюминия образуется твердая корка смеси фторидов с хлоридом калия, которая не дает возможность газообразным фторидам бора покинуть зону взаимодействия. Введение последующих порций смеси под корку образующегося на поверхности слоя твердого электролита приводит к накоплению покровного флюса и его расплавлению. Введение титана проводят под слой жидкого покровного флюса при 800-950°С.

Таким образом, использование эвтекти- ческой смеси KCI-KBF и ее порционное введение по сравнению с прототипом позволяет увеличить степень усвоения бора за счет уменьшения разложения фторбората калия

Увеличение степени усвоения бора позволяет сократить вредные выбросы в ат мосферу

Использованием смесей фторбората калия с хлоридом калия за пределами, ограни- ченными соотношением (4,3-4,9):1, поставленная цель не достигается, так как температура плавления смеси повышается и разложение фторбората калия усиливается.

Пример В графитовом тигле расплавляли 280 г алюминия технической чистоты марки А6 (ГОСТ 11069-74) и при 680-700°С вводили предварительно нагретую до 300°С медь катодную марки МООК (ГОСТ 859-78) массой 170г. Для снижения температуры расплава до требуемой (600- 620°С) добавляли твердый алюминий массой 70г После растворения меди при перемешивании вводили 62г смеси фторбората и хлорида калия в отношении 4,3:1 десятью порциями по 6г каждая в течение 20-30 мин. Затем повышали температуру расплава до 850°С и под слой образовавшегося флюса загружали губчатый титан марки ТГ 110(ГОСТ 17746-79) массой ЗОг Расплав выдерживали при перемешивании 30-35 мин и производили разливку. В лигатуре определяли содержание бора, титана, меди и рассчитывали степень усвоения бора и титана.

П р-и м е р 2 В графитовом тигле расплавляли 450г алюминия при 700-720°С, загружали предварительно нагретый до

100-200°С кремний марки Кр1 (ГОСТ 2169- 69) массой 60г. После растворения кремния при перемешивании порциями по 6г каждая вводили смесь фторбората и хлорида

калия массой 62г В дальнейшем процесс вели, как описано в примере 1.

ПримерЗ В графитовом тигле расплавляли 450г алюминия при 670-690°С, загружали ЗОг магния марки Mr (ГОСТ 804-74).

0 При растворении магния при температуре расплава не выше 650°С, которую получали вводя 50г твердого алюминия порциями по 6г каждая, подавали смесь фторбората и хлорида калия массой 62г. В дальнейшем

5 процесс вели, как описано в примере 1.

Остальные опыты проводили варьируя соотношение фторбората к хлориду калия 4,6:1, 4,9:1, 4,0:1. Результаты опытов приведены в таблице.

0 Для сравнения на том же оборудовании получена лигатура по способу-прототипу.

В графитовом тигле расплавляли 280г алюминия технической чистоты марки А6 (ГОСТ 11069Г-74) и при 680°С вводили пред5 варителы-ю нагретую до 300°С медь катодную марки МООк (ГОСТ 859-78) массой 170г, Затем добавляли твердый алюминий массой 70г. После растворения меди и снижения температуры вводили 50г фторбората калия

0 марки ХЧ (ГОСТ 9532-75). После перемешивания в течение 25 мин повышали температуру расплава до 800°С и под слой образовавшегося флюса вводили губчатый титан маоки ТГ 110 (ГОСТ 17746-79) массой

5 430г. Расплав перемешивали в течение 30 мин и производили разливку.

Как видно из данных таблицы, применение предлагаемого способа по сравнению с прототипом повышает степень усвоения бо0 ра и титана в лигатуру, что обеспечивает сокращение потерь исходного сырья и выбросов вредных веществ в окружающую среду.

Полученная лигатура может найти при5 менение для модифицирования сплавов на основе алюминия.

Предлагаемый способ опробован на Новокузнецком алюминиевом заводе

50

Формула изобретения

Способ получения лигатуры для модифицирования алюминиевых сплавов, включающий расплавление алюминия,введение компонента, образующего с алюминием сплав эвтектического состава, загрузку фторбората калия и губчатого титана, отличающийся тем, что, с целью повышения степени извлечения бора и титана в лигатуру сокращение потерь исходного сырья м

выбросов вредных веществ в окружающую среду, загрузку фторборага калия осуществляют в смеси с хлоридом калия при их со отношении (4,3-4,9) 1 по массе

Похожие патенты SU1774964A3

название год авторы номер документа
Способ получения лигатуры для модифицирования алюминиевых сплавов 1989
  • Демыкина Татьяна Константиновна
  • Колесов Михаил Станиславович
  • Кадричев Виктор Парфенович
  • Дегтярь Валерий Аронович
  • Минцис Моисей Яковлевич
  • Пирогов Сергей Михайлович
SU1696551A1
Способ получения сплава алюминий-титан-бор в печи 1989
  • Дегтярь Валерий Аронович
  • Кадричев Виктор Парфенович
  • Колесов Михаил Станиславович
  • Пинаев Александр Федорович
  • Демыкина Татьяна Константиновна
  • Волков Сергей Валентинович
SU1671721A1
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ЛИГАТУРЫ АЛЮМИНИЙ-ТИТАН-БОР В ПЕЧИ 1992
  • Маленьких А.Н.
  • Лисай В.Э.
  • Косов И.В.
  • Зверев Ю.А.
RU2040573C1
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ЛИГАТУРЫ АЛЮМИНИЙ-ТИТАН-БОР 2001
  • Чеглаков В.В.
  • Назаров А.П.
  • Шпаков В.И.
RU2215810C2
Лигатура алюминий-титан-бор 2016
  • Куликов Борис Петрович
  • Поляков Петр Васильевич
  • Фролов Виктор Федорович
  • Безруких Александр Иннокентьевич
RU2644221C1
СПОСОБ ПРИГОТОВЛЕНИЯ ЛИГАТУРЫ АЛЮМИНИЙ-ТИТАН-БОР 1997
  • Никитин В.И.
  • Макаренко А.Г.
  • Кандалова Е.Г.
RU2138572C1
Способ получения лигатуры для легирования алюминиевых сплавов марганцем 1991
  • Маленьких Анатолий Николаевич
  • Горбунов Владимир Анатольевич
  • Косов Игорь Владимирович
SU1772194A1
Способ получения лигатуры алюминий-титан 1992
  • Лисай Виталий Эдуардович
  • Маленьких Анатолий Николаевич
  • Косов Игорь Владимирович
  • Горбунов Владимир Анатольевич
  • Зверев Юрий Александрович
  • Тепляков Федор Константинович
SU1836471A3
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПВСЕВДОЛИГАТУРЫ ДЛЯ АЛЮМИНИЕВЫХ СПЛАВОВ 2013
  • Амосов Александр Петрович
  • Самборук Анатолий Романович
  • Луц Альфия Расимовна
  • Тимошкин Иван Юрьевич
  • Ермошкин Андрей Александрович
  • Ермошкин Антон Александрович
  • Никитин Константин Владимирович
  • Криволуцкий Кирилл Сергеевич
RU2533245C1
Состав для обработки алюминиевых сплавов 1982
  • Маленьких Анатолий Николаевич
  • Горбунов Владимир Анатольевич
  • Теляков Геннадий Васильевич
SU1033563A1

Реферат патента 1992 года Способ получения лигатуры для модифицирования алюминиевых сплавов

Использование для модифицирования деформируемых и литейных алюминиевых сплавов. Сущность: в расплав алюминия вводят компонент, образующий с алюминием эвтектику, осуществляют загрузку губчатого титана и фторбората калия в смеси с хлоридом калия при их соотношении (4,3- 4,9) 1 по массе 1 табл.

Формула изобретения SU 1 774 964 A3

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 1992 года SU1774964A3

Способ получения лигатуры для модифицирования алюминиевых сплавов 1989
  • Демыкина Татьяна Константиновна
  • Колесов Михаил Станиславович
  • Кадричев Виктор Парфенович
  • Дегтярь Валерий Аронович
  • Минцис Моисей Яковлевич
  • Пирогов Сергей Михайлович
SU1696551A1

SU 1 774 964 A3

Авторы

Демыкина Татьяна Константиновна

Кадричев Виктор Парфенович

Колесов Михаил Станиславович

Дегтярь Валерий Аронович

Минцис Моисей Яковлевич

Волков Сергей Валентинович

Пинаев Александр Федорович

Даты

1992-11-07Публикация

1991-03-14Подача