Флюс для обработки цинковых сплавов

Флюс для обработки цинковых сплавов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ФЛЮС ДЛЯ ОБРАБОТКИ ЦИНКОВЫХ СПЛАВОВ, включающий хлористый магний. хлористый калий и фторсодержащую соль, отличающийся тем, что, с целью улучшения свойств сплава за счет повышения рафинирующей способности флюса и снижения поте металла со шлаком, в качестве фторсодержащей соли флюс содержит соль .из группы, включающей фтористый натрий, фтористый калий или фтористый кальций, при следующем соотна:1внии компонентов, мае. %: Хлористый калий 30-45 Соль из группы, включающей фтористый натрий, фтористый калий или фто-(S ристый кальций 3-10 Хлористый магний Остальное (Л

(19) (111

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

ОЭВЮФТЮ 3 4

РЕСПУБЛИК

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

|::

3-10 Е (21) 3349660/22-02 (22) 03.11.81 (46) 30.01 .84. Бюл, 9 4 (72) В. A. Косинцев, В. И. Курова, И. :<. Мочалов и К. Х., Юнусов (71) Челябинский конструкторско-технологический институт автоматизации .и механизации автомобилестроения (53) 669.55.4(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

Р 551389, кл. С 22 С 1/06, 1977.

2. Авторское свидетельство СССР

9 735651, кл. С 22 В 9/10, 1977 °

3. Патент США Р 3512959, кл. 75-78, опублик. 1970. (54) (57 ) ФЛЮС ДЛЯ ОБРАБОТКИ ЦИНКОВЫХ

СПЛАВОВ, включающий хлористый магний, 1(51) С 22 В 9/101 С 22 С 1 06 хлористый калий и фторсодержащую соль, отличающийся тем, что, с целью улучшения свойств сплава за счет повышения рафинирующей способности флюса и снижения потерь металла со шлаком, в качестве фторсодержащей соли флюс содержит соль,из группы, включащей фтористый натрий, фтористый калий или фтористый кальций, при следующем соотношении компонентов, мас.В:

Хлористый калий 30-45

Соль из группы, включающей фтористый натрий, фтористый калий или фтористый кальций

Хлористый магний Остальное

1070191

Изменение плотности, г/см3

Наличие интерметаллических включений

Содержание металла в шлаке, Ъ

Количество снято-го шлака, ф

Относительное удлине ние, Ъ

Состав, вес.Ъ емене соотивние зрыву с/мм

6 7

Предлагаемый

1 М СР2 52

+0,020 1,5 30

Нет

2,2

24,3

КС0 45

2 М СЕ 55

КСО 40

+0!020 1 5 32!.5

2,0

28,0 2,1

МЫС 2 б 0

+0,045 1,.5 28 0

Изобретение относится к литейному производству, а именно к плавке и рафинированию цинковых сплавов в плавильных и раздаточных печах, а также в разливочных ковшах.

Известен флюс для рафинирования 5 цинковых сплавов состоящий из хлористого цинка, хлористого натрия и криолита Г17.

Недостатки флюса состоят в низкой рафинирующей способности по отноше- 10 нию к неметаллическим включениям и высокой,гигроскопичности, что затрудняет его использование на производстве.

Известен также флюс для обработки )5 цинковых сплавов, содержащий карналит КС1 ° NgC0g1 77-83% и хлористый натрий 17-23% С22.

Однако обработка расплава этим флюсом не обеспечивает достаточно высокого рафинирования сплава. Наличие интерметаллических включений в расплаве затрудняет процесс механической обработки отливки и приводит к существенному расходу (износу) режущего ииструмента, а также ухудшает герметичность отливок и снижает их механические свойства.

Известен флюс, для обработки цинковых сплавов 3 ), содержащий хлористый магний, хлористый калий или хлористый натрий и криолит (фторсодержащую соль J при следующем соотношении компонентов, вес.Ъ:

Хлористый магний 20-60

Хлористый калий или 35 хлористый натрий 20-40

Криолит 1-25

Однако при обработке цинковых сплавов .известным флюсом, в состав которого входит криолит, имеющий относительно низкую реакционную способность по сравнению с фторидами металлов первой и второй групп, рафинирующие свойства флюса недостаточно высокие, что не обеспечивает требуемого повышения механических свойств сплавов. Кроме того, потери металла со.шлаком значительны.

Цель изобретения — улучшение свойств сплавов за.счет повышения рафинирующей способности флюса и снижение потерь металла со шлаком.

Поставленная цель достигается тем, что флюс для обработки цинковых сплавов, включающий хлористый магний, хлористый калий и фторсодержащую соль, в качестве фторсодержащей соли содержит соль из группы, включающей фтористый натрий, фтористый калий или фтористый кальций,при следующем соотношении компонентов, мас.Ъ:

Хлористый калий. 30-4 5

Соль из труппы, включающей фтористый натрий, фтористый калий или фтористый кальций 3-10

Хлористый магний Остальное

Хлористый магний в составе флюса обладает модифицирующим свойством, хлористый калий вводится для снижения температуры флюса, а фториды натрия, калия или кальция повышают рафинирующие свойства флюса.

Для обработки цинкового сплава марки ЦАМ4-1 приготовляют десять составов флюса.

Составы флюса и свойства обработанного сплава ЦАМ4-1 приведены в таблице.

1070191, Продолжение таблицы ксе зо

4 МЯГСе2 52

КСР 45

KF 3

5 М СЕ2 55

КСЕ 40

+О, 035 1,45 30

2,1

24,1

+0 025 1 6 30

213

24,5

NaF

6 И СЕ2 6 О

КСЕ 3 О

KF 10

+0,025 1,55 28

2,1

25,5

+0,04 1,4 27,5

26,0 2,2

+0 035 1,55 30,1

25,5 2,4

24,Ь 2,1, -0,045 1,35 29

+0,015 2,0 б5,0 I

Незначительное

24,0

2,0

Составляющие флюса взвешивают, тщательно перемешивают и засыпают на поверхность цинкового расплава при

450-500 С, замешивают в расплав с помощью шумовки и выдерживают 7-10 мин.60

Количество вводимого флюса составляет

0,1-0,15% от массы расплава. После выдержки металла под слоем флюса с поверхности обработанного металла снимают шлак и разливают его.,65

7 М СЕ 52 КСЕ 45

caF„3

8 М СЕ 55

КСЕ 40

CaF2 5

9 м сЕг 6о ксе за

Ca F2 10

10 Известный

М СЕ1

КСЕ 10 м сЕ 1о

МаЗАЕР6 25

На ст а ндарт ных об ра зц ах сплав а, обработанного флюсами указанных составов, исследуют механические свойства. "временное сопротивление разрыву 6 (кгс/мме), относительное удлинение d"(Ú) и плотность р (г/смз!..

Одновременно проводят исследования шлаков на содержание металла в них и наличие интерметаллических включений в сплаве. Для выявления

1070191

Составитель В. Бадовский

Редактор А. Курах Техред С.Мигунова Корректор В. Гирняк

Заказ 11649/28 . Тираж 603 Подписное

ВНИИПИ Росударственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, интерметаллических включений изготовляют микрсюлифы.

Исследования образцов на плотность проводят методом гидростатического взвешивания.

Пористость образцов определяют как относительное изменение плотностей, а изменение плотности образцов — по разности плотностей образцов сплава, обработанного и необработанного флюсом.

Испытания показали,,что механические свойства и плотность сплава, обработанного флюсами предлагаемого состава, выше на 2-6%; чем после об- f5 работки флюсом известного состава (по прототипу).

Наличие интерметаллических включений на микрошлифах сплава, обработанного предлагаемым составом флюса, не наблюдается.

Пористость образцов сплава, обработанного флюсом предлагаемого состава, снижается на 1-2 балла по шкале

BHAN.

Таким образом, использование предлагаемого флюса для обработки цинковых сплавов позволит значительно снизить потери металла со шлаком с

65 до 28%, снизить общее количество шлака с 2 до .1,35%, а также обеспечить получение плотных отливок с высокими механическими свойствами, что продлит срок службы режущего инструмента при механическОй обработке отливок. °

Экономический эффект только за счет снижения потерь металла составит 22 руб. на тонну годного.