Флюс для обработки алюминиевых сплавов Советский патент 1982 года по МПК C22C1/06 C22B9/10 

(5) ФШС ДЛЯ ОБРАБОТКИ АЛЮМИНИЕВЫХ Изобретение относится к цветной металлургии и может быть использовано для рафинирования и модифицирования алюминиево-кремниевых сплавов при изготовлении отливок или слитков. .Известен способ модифицирования ; сплавов системы алюминий - кремний малыми добавками стронция, отличающий ся длительной эффективностью по сравнению с применением для этой цели металлического натрия или его солей tij Однако указанный способ не приводит к глубокой очистке расплава от включений и газов. Наиболее близким к предлагаемому флюсу является флюс 23, содержащий, мас.: Хлорид натрия Хлорид калия Фторид строн20-32ция Остальное. Криолит СПЛАВОВ В этой солевой системе содержится значительное количество фторида стронция.Известно,что фтористые сдли обладают высокой реакционной способностью по отношению к алюминию. В случае перехода стронция в металл в количестве свыше 0,06 вес.%прочностные и пласти ческие характеристики сплавов системы алюминий - кремний резко падают за счет появления новой фазы: силицида стронция.Таким образом,применительно к сплавам системы алюминий - кремний использование известного флюса приведет к потере модифицирующего эффекта. Следует .отметить также, что значительное количество фторида стронция в составе известного флюса значительно увеличивает его себестоимость. Цель изобретения - повышение тех-.нических свойств сплавов системы алюминий - кремний за счет повышения глубины и длительности модифицирующего действия флюса и его высокой адгезионной активности по отношению к включениям и газам в расплаве. Поставленная цель достигается тем, что флюс, содержащий хлористый калий, хлористый натрий и фтористый стронций, дополнительно содержит фторцирконат калия при следующем соотношении компонентов, мас.%: Хлористый калий Хлористый натрий Фторцирконат калия. 10-20 Фтористый стронций Остальное В предлагаемой солевой системе содержится вес. фтористого стронция и 10-20 весД фторцирконата калия, обеспечивающих повышенные по сравнению с известным механические свойства сплава, Высокие значения временного -сопро тивления разрыву (70 и пластичности tf сплава АЛ2, обработанного флюсом предложенного состава, определяются как показали результаты металлогра-, фического анализа комплекснь1м воздействием на структуру металла стронция и циркония,проявляющемся в весь.ма тонкой структуре эвтектики при содержании стронция в металле 0,OV 0,06 вес.%. Эффективность рафинирования и мо- дифицирования жидкими флюсами проверя ют на опытных отливках из сплава ЛЛ2 при литье в кокиль и песчаные формы. Жидкий металл готовят в газовой печи ПБ. 2721, затем его переливают в раздаточный ковш. Предварительно при готовленные расплавы со;ивй предло-женного и известного составов вводят в струю жидкого металла при 750+20 С во время перелива его в ковш. Продол Жительность перелива, рафинирования, выстаивания и заливки сплава в по- лость коки-леи и песчаных форм 2530 мин. Эффективность рафинирования (.ЭР7 оценивают по результатам металлограф ческого изучения шлифов опытных отливок с помощью соотношения .ЭР rVWV, (1) . где V , V - соответственно объемная доля, занятая включениями в зрения шлифов опыт ных отливок, полученных из нерафинированного и рафинированного сплава,. Модифицирующий зффект от обработки жидкими солевыми флюсами проверяют при механических испытаниях образцов диаметром5 мм и длиной 30 мм, вырезанных из осевой части тела отливки. Результаты определения ЭР и модифи цирования сплава АЛ2 различными солевыми составами приведены в таблице. Из анализа данных, представленных в таблице 1, следует, что при одинаковых условиях испытаний при сопоставимом рафинирующем эффекте наибольшим модифицирующик воздействием на сплав обладает солевая система пре/ оженного состава. Таким образом, снижение содержания дефицитного фторида стронция при дополнительном введении фторцирконата калия приводит к более высокому модифицирующему эффекту предложенного флюса по сравнению с известным. С ДРУГОЙ стороны, достаточно высокая концентрация фторидов в составе предложенного флюса ( в сумме вес.%) объясняет его высокие рафинирующие свойства, не уступающие известному. Предложенный состав универсального флюса рекомендуется для обработки алюминиево-кремниевых сплавов при изготовлении из них фасонных отливок и слитков. Экономический зффект от внедрения предлагаемого флюса достигается за счет повышения механических свойств изготовляемых отливок, а также высокой чистоты сплавов по включениям и газам и роста на этой основе эксплуатационной надежности литых заготовок.

сл

ОО

чО

о

ОО

о

о

л см го

01

о

-ачО

1Л

ОО

см

см

см

1Л

1Л CV

(М

vO СМ

vO СМ

ef

О

о см

Г {N1

о

и; о -

u.

гл

I -

-u5

г

I/) ID

о о

Z

S

IJJ ЬО

I

iTi

Z

о

1Л см

1Л

к и

.. (М

см

s

О) U-

- с4

ш о

и и.

N4 г4

(О I:Фррмула изобретения Флюс для обработки алюминиевых спла вов, содержащий хлористый калий,хлорис тый натрий и фтористый стронций, о т л чающийся тем, что, с целью повышения механических свойств сплавов системы алюминий - кремний, флюс дополнительно содержит фторцир конат калия при следующем соотношеНИИ компонентов, мас.%: . Хлористый калий . 40-50 Хлористый натрий 30-36 48 Фторцирконат калия . 10-20 Фтористый стронций Остальное. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Гудченко А.П. и др.Модифицирование алюминиево-кремниевых сплавов стронцием.- Литейное производство № 12, 1072, с. 30. 2.Авторское свидетельство СССР ff 572512, кл. С 22 В 9/10, 1976.