Способ получения лигатуры алюминийтитан-бор Советский патент 1976 года по МПК C22C1/02 

Изобретение относится к области производства лигатур цветных металлов, в частности к получению лигатуры алюминий - титан - &ор, при1меняемои, например, для модифицирования деформируемых и «читеиных алюминиевых сплавов.

Известен способ получения лигатуры алюминий- титан - бор введением титана и бора в расплав алюминия. При этом для получения лигатуры используют смеси безводных фтортитаната и фторбората щелочного металла L1J..

11ри этом в качестве исходного сырья используют дорогостоящие и дефицитные соединения; извлечение бора и титана в лигатуру не превышает 40-50%, а образующиеся щлаки являются отходами производства; вследствие большой склонности фторидов титана и бора сублимировать при получении лигатуры, создаются неблагоприятные санитарно-гигиенические условия труда.

При замене фтористых солей окисным сырьем (борная кислота, борный ангидрид, бура) и проведении процесса введения легирующих компонентов в электролизной ванне с жидким алюминиевым катодом устраняются указанные недостатки, однако в устойчивом технологическом режиме возможно получение сплава только с низким содержанием бора.

Отличительной особенностью предлагаемого

способа является то, что алюминий предварительно легируют бором, затем вводят титан до соотноп1ения его с бором от 2 : 1 до 3 : 1, выдерживают расплав при одновременном снижении температуры до 700-760С и сливают нижний слой, составляющий 10-15% от массы сплава.

Это отличие позволяет повысить содержание бора в лигатуре в несколько раз, так как

этот элемент, образуя с титаном нерастворимые соединения в алюминии, концентрируется в нижних слоях расплава. Металл верхнего слоя расплава, содержащий бор и титан в незначительных количествах, может использоваться для приготовления алюминиевых сплавов, в составе которых допускается наличие титана, или синтетических силуминов.

Сущность способа поясняется следующим примером.

В алюминиевой электролизной ванне легируют бором алюминий до 0,1% В введением в электролит борной кислоты. Вакуум-ковщом из ванны извлекают 900 кг алюминия, легированного бором, и затем этим же ковшом из

другой ванны извлекают 300 кг алюминия, легированного титаном до 0,8% Ti. Из вакуумковща смешанный расплав переливают в разливочный ковш, где выдерживают до понижения температуры до 760°С за счет естественного охлаждения, после чего удаляют верхний 3 слой - 89% от веса всего расплава в ковше. Содержание титана в удаляемой части расплава составляет 0,065%, бора - 0,003%. Оставшийся в ковше металл нижнего слоя - 132 кг - сливают отдельно. Он представляет5 собой тройную лигатуру алюминий - титан- бор с содержанием титана-1,28%, бора- 0,63%. Формула .изобретения 0 Способ получения лигатуры алюминий-титап - бор введением титана и бора в расплав 4 алюминия, о т л и ч а ю щ и и с я тем, что, с целью повышения содержания бора в лигатуре, алюминий предварительно легируют бором, затем вводят титан до соотношения его с бором от 2 : 1 до 3 : 1, выдерживают раснлав при одновременном снижении температуры до 700- 760°С и сливают нижний слой, составляюш(,ий 10-15% от массы сплава. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе: 1. Труды ВИЛСа «Технология легких сплаBOB, № 1, 1974, с. 12-14.