Модификатор для заэвтектических силуминов Советский патент 1981 года по МПК C22C1/06 

1

Изобретение относится к литейному производству/ в частности составам модификаторов.

Для модифицированая структурял заэвтектических силуминов с целью повышения механических свойств отливок применяются различные модификаторы в виде чи.стых элементов или их солей, Biсостав которых входит фосфор, сера, иод, бериллий и др.13.

Для измельчения структуры с целью повышения механических свойств сплавов применяют ультразвуковую обработку кристаллизирующегося металла. Особенности воздействия ультразвука на структуру слитков (отливок) связаны с возникновением большего числа центров кристаллизации за сует активации частиц примесей и модификаторов 12.

Наиболее близким к предлаг1аемому по технической сущности является модификатор 13, содержащий, вес,%: Красный фосфор 15-20 Сера , 15-20 Гексахлорэтан Остальное Основным недостатком известного модификатора является то, что фосфор и сера, измельчая кристаллы первичного кремния, укрупняют зерна о гтвердого раствора и кристаллы кремния в эвтектике, что снижает модифицирующий эффект и обуславливает вследствие этого недостаточное повышение механических свойств отливок.

Цель изобретения - повышение механических свойств обработанных модификатором силуминов.

10

Поставленная цель достигается тем, что модификатор, содержащий красный фосфор, серу и Гексахлорэтан, дополнительно содержит борфтористоводорэдный калий при следующем соотношении

15 ингредиентов, вес.%:

Красный фосфор20 -25

Сера5-10

Борфтористоводородный калий40-45

20

Гексахлорэтан Остальное Введение борфтористоводородного калия способствует измельчению зерен об-твердого раствора и кристаллов кремния в эвтектике, что приводит

25 к значительному повышению механических свойств отливок. Жидкий металл обрабатывают ультразвуком. Ультразвуковое воздействие на модифицированный расплав приводит к увеличению

30 эффективности модифицирования за счет

aKiHBiauHH образовавшихся интерме талли.щЛлх соединений.

Выбранное соотношение компонентов способствует активной реакции модификатора с расплавом и образованию большего количества интерметаллидов, которые служат центрами кристаллизации . Выделяющиеся при реакции свободные газы образуют гидродинамические , потоки, которые обеспечивают равномерное распределение образовавшихся интерметаллидоз по всему объему расплаг ва и, кроме того, оказывают рафинирующее действие на расплав.

П р и м е р . В лабораторных условиях опробуют несколько составов модификаторов и определяют механические свойства «УВ- предел прочности и

(f - относительное удлинение) образцоЪ, вырезанных из кокильных отливок, полученных из сплава ВКЖЛС-2. Для проведения ультразвуковой обработки применяют тиристорный генератор марки УЗГ-2-4 я преобразователь марки ПМС15А-18./Ультразвуковую обработку расплава производят после завершения реакции модификатора с жидким металлом и снятия шлака. Заливка металла осуществляется в кокиль, нагретый до ЗОО-ЗЗО С, Продолжительность ультразвукового воздействия на кристаллизирующийся металл составляет 4560 с (до полной кристаллизации).

Результаты исследований, проведенных на сплаве ВКЖЛС-2, с использованием предлагаемого и известного модификаторов представлены в таблице.