Изобретение относится к производству силуминов и может быть использовано в литейном производстве цветных металлов приизготовлении отливок с повышенными физико-механическими свойствами.
В современном машиностроении и приборостроении для деталей, работающих при повышенных температурах, в условия износа и трения, применяются зазвтекти- ческие силумины с содержанием кремния от 14 до ЗО% кремния f 1. СИ.
Известные добавки для рафинирования модифицирования и легирования заэвтектических силуминов на основе красного фосфора и гексахлорэтана, фосфористой меди и гексахлорэтана, фосфора и бора не позволяют проводить указанные технологические операции за один прием, а осуществляются последовательно а течение 2О-30 мин и даже больше.
Целью изобретения является разработка модификатора заавтектических силуминов, обеспечивающего существенное повышение механических свойств, особенно, пластичности, с одновременной частичной или полной дегазацией сплава.
Поставленная цель достигается тем, что в состав модификатора, содержащего фосфид бора, дополнительно введен гексахлорэтан при следующем соотношении компонентов, вес. %: гексахлорэтан 2 0-8 О; фосфид бора - 2О-80.
В таком мод {фикаторе фосфид бора измельчает сгрктуру и легирует сплав, повышая незначительно пластические свойства заэвтектических силуминов, являющихся очень хрупкими материалами. При введении в состав добавки гексахлорэтана ( ) последний взаимо-действует с расплавленным силумином, образуя большое количество пузырьксж хлористого алюминия (АССЕ), которые пронизывают всю массу металла и при всплывании удаляют водород и неметаллические включения, т.е. рафинируют сплав.
Это способствует также равномерно. му распределению фосфида бора в объеме сплава и одновременно с его очисгкой стабильно повышает относительное удлинение, а также прочность при растя-. жении баэвтектических силуминов.
Если в состав модификатора ввести меньше 20% гексахлорэтана, то сплав будет не рафинирован, а произойдет измельчение структуры с незначигельньтм повышением его пластичности. При введении гексахлорртана в состав добавки более 80% произойдет только рафинирование силумина, а повышение указанных механических свойств сплава не будет достигнуто.
Для определения эффективности изобретения в лабораторных условиях Института проблем литья АН Украинской ССР было приготовлено пять составов предложенного модификатора и известного, которые приведены в табл.1. Таблица
| название | год | авторы | номер документа |
|---|---|---|---|
| Способ обработки заэвтектическихСилуМиНОВ | 1977 |
|
SU687853A1 |
| Способ обработки заэвтектических силуминов | 1981 |
|
SU990848A1 |
| Модификатор для заэвтектических силуминов | 1979 |
|
SU781223A1 |
| Способ модифицирования заэвтектическихСилуМиНОВ | 1979 |
|
SU802389A1 |
| Способ обработки завэвтектических силуминов | 1977 |
|
SU618436A1 |
| Флюс для модифицирования алюминиево-кремниевых сплавов | 1977 |
|
SU730852A1 |
| Способ обработки алюминиево-кремниевых сплавов | 1977 |
|
SU712451A1 |
| Модификатор для заэвтектических силуминов | 1987 |
|
SU1444384A1 |
| СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ЗАЭВТЕКТИЧЕСКИХ СИЛУМИНОВ | 2006 |
|
RU2337166C1 |
| Сплав для модифицирования алюминиево- КРЕМНиЕВыХ СплАВОВ | 1979 |
|
SU834182A1 |
Указанными в таб.1 составами модификатора обрабатывали заэвтектйческий силумин состава, вес. %: кремний -18,Oj медь -- 1,5; магний - -О.З; никель 0,8j марганец 0,6; алюминий - остальное. Его плавили в электрической печи сопротивления типа СШОЛ-2 емкостью тигля 1О кг. Предлагаемый модификатор заворачивали в алюминиевую фольгу и с помощью колокольчика вводили в сплав при 800°С. Время модифицирования составляло 2-3 мин. После обработки сплава выдерж,ивали его S-7 мин и заИз приведенныхданных видно, чтонаряду с модифицированием и легированием происходит также дегазация сплава.
Это позволяет повысить предел прочности при растяжении на 2О-40, относигельйое удлинение в 1,5 - 2,0 раза |И снизить газовую пористость ааэвтекгических силуминов на 1-2 балла по
ливали стандартные образцы диаметром 12 мм в кокиль и пробы на газовую пористость в форму из шамотного ультралегковеса. Количество модификатора во всех плавках составляло 0,4 % от веса металла.
Результаты исследования механических свойств и газовой пористости силумина приведены в табл,2 где Qg предел прочности при растяжении, с относительное удлинение, а НВ - твердость образцов, вырезанных из стенки .поршней типа могоцшшетных. Т а б л и ц.а 2
шкале ВИАМ по сравнению с обработкой сплава только фосфидом бора.
Формула изобретения
Модификатор для обработки заэвтектическнх силуминов, содерзкащий фосфид бора, отличающийся тем, что.
5 6315536
с целью одновременной дегазации я по-Исгочникк информации, принятые во
вышения плясгичности обрабатываемыхвнимание при экспертизе: сплавов, он дополнительно содержит гексахлорэган при следующем соотношении1. Авторское свидегельство СССР
компонентов, вес. %:5 № 265451, кл. С 22 В, 21/06,1968,
Фосфид бора 20-802. Авторское свидетельство СССР
Гексахлорэтан . 324288, кл, С 22 С, 21/О4, 1969,
