Модификатор для легированных алюминиево-кремниевых заэвтектических сплавов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ттъНТг- " ч

> - -, гУ1

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Соввиапистических

Республик (11) 602583

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 1907.76 (21}2390872/22-02 с присоединением заявки М (23) Приоритет (43) Опубликовано 1504.78.Бюллетень Рй 14

2 (51) М. Кл.

С 22 С 1/06

Госудвротввввыу новвтвт

Ооввто Мвввстров CCCP оо всоси ввоорвтвввр в отврытов (53) УДК

669r01825:

:669.715(088.8) (45) Дата опубликования описания 240378

Л.С. Авдентов, Ю.Н. Бадаев, В.И. Михайлов и С.Л. Потанин (72) Авторы изобретения (71) Заявитель

Ярославское объединение Автодизель (54 ) МОДИФИКАТОР ДЛЯ ЛЕГИРОВАННЫХ АЛЮМИНИЕВО—

КРЕМНИЕВЫХ ЗАЭВТЕКТИЧЕСКИХ СПЛАВОВ

Гексахлорэтан

Фтористый натрий

30-36

3-7,5

Изобретение относится к области получения легированных сплавов и может быть использовано при разработке технологии одновременного модифицирования и рафинирования заэвтектических алюминиево-кремниевых сплавов, содержащих кремния более 13Ъ.

В современном литейном производстве алюминиево-кремниевые сплавы перед заливкой очищаются от окисных пленок р и растворенных газов и модифицируются с целью измельчения структуры.

Известны комплексные модификаторы для одновременного модифицирования и рафинирования алюминиевых сплавов с 18 небольшим содержанием кремния. Так, известен комплексный модификатор для обработки заэвтектических алюминиевокремниевых сплавов в виде таблеток, которые прессуются из фосфорсодержащих 20 лигатур, например фосфористой меди, и гексахлорэтана.

Фосфористая медь, входящая в состав комплексного модификатора, медленно растворяется в алюминиевом расплаве 25 и поэтому не обеспечивает значительного измельчения кристаллов кремния в отливках. Кроме того, после обработки расплава таким модификатором в отливках обнаруживаются при механичес- 80 кой обработке фосфидные включения, которые при этом вспучиваются в свяэи с поглощением влаги из воздуха и выделением фосфористого водорода. Гексахлорэтан, содержащийся в известном модификаторе, действует только как дега-. затор алюминиевого сплава. Ввиду легкоплавкости и летучести он выгоняется раньше, чем кончается процесс растворения фосфористой меди, и слабо влияет на процесс удаления фосфористых включений.

Наиболее близким к описываемому изобретению по технической сущности и достигаемому эффекту является модификатор, содержащий гексахлорэтан, фтористый натрий, криолит и фосфористый утяжелитель-фосфористую медь нри следующем соотношении компонентов вес.Ъ:

Фосфористая медь 55-65

Криолит 1-2,- 5

Однако указанный модификатор также обладает недостатками, вызьанными введением в качестве утяжелителя фос602583

Сера

Измельченный феррофосфор

4-8

8-30

2-4

Фтористый натрий

Криолит

0,5-1,5 ол спы

ых ов

Модификатор, вес.Ъ

Фосфористая медь кусками до 300 г

4,46 18,9 38,3 27,1 10,9 0,37

827

15,4

С СЕ 25

& 5

Таблетка из гранулированной фосфорной меди 3-4 мм

829

3,64 12,7 32,8 31,8 10,9 9,1

16,2

С2 СРь 34

NaV 4

1(а ЛЯГь 2

Таблетка из пылевидного феррофосфора 24

С СР 28

М1 38

1,24 3,13 18,2 49,0

24,8

2008

3,64

17,1

НОР 3

Ма4 ART 1 (предлагаемый) фористой меди. Фосфористая медь медленнся растворяется в расплаве, уменьшая стабильность модифицирующего эффекта, и способствует образованию обогащенных фосфором включений, которые снижают механические свойства сплавов.

Целью изобретения является повышение измельчения первичных кристаллов кремния и механических свойств сплавов. Это достигается тем, что модифи- р катор дополнительно содержит серу, а. в качестве утяжелителя — измельченный феррофосфор и гранулированный никель при следующем соотношении компонентов, вес.В:

Гексахлорэтан 26-40

Гранулированный никель Остальное.

Для определения оптимального состава модификатора и достигаемого при этом эффекта в сравнении с известными модификаторами были проведены испытания.

В таблице приведены результаты статической обработки временного сопротивления разрыву образцовф6 30 мм, вырезанных из материала отливок поршней с различными модификаторами. Механические свойства согласно техйическим условиям определялись на поршне, из которого было вырезано 9 образцов.

602583

Фтористый натрий

Криолит

Сера

0,5-1,5

4-8

Измельченный феррофосфор

8-30

Гранулированный никель

Остальное.

Составитель Г. Титова

Редактор Н. Корченко Техред g.×óæèê. Корректор А. Лакнда

Заказ 1795/25 Тираж 772 Подписное

ILHHHIIH Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Из данных таблицы видно, что:

1. Число случаев получения прочности на разрыв менее 12 кг/мм с перео 2 ходом на таблеточные модификаторы снижается с 4,46 до 3,64 и 1,?4%, т.е в случае .предложенного модификатора в 3,5 раза.

2 ° Значительно снижается с.18,9 до

12,7 и 3,13% число случаев получения низкой прочности и 14 кг/мм .

3. 83,5 и 95,6% соответственно

10 всех испытанных образцов показывают прочность выше 14 кг/мм против 76,7% до применения таблеточных модификаторов.

Значительное повышение прочности поршней позволяет поднять технические требования го пределу прочности с 12.до 14 кг/мм .

Использование описываемого модификатора обеспечивает по сравнению с известным следующие преимущества: повышает механические свойства сплав а; устраняет брак по фосфористым включениям; позволяет заменить дорогостоящую фосфористую медь более дешевым феррофосфором; упрощает процесс рафинирования и моднфицирования сплава.

Формула . изобретения

Модификатор для легированных алюминиево-кремниевых заэвтектических сплавов, содержащий гексахлорэтан фтористый натрий, клиолит и фосфористый утяжелитель, отличающийся тем, что, с целью повышения измельчения первичных кристаллов кремния и механических свойств сплавов, он дополнительно содержит серу, а в качестве утяжелителя — измельченный феррофосфор и гранулированный никель при следующем соотношении компонентов, вес.%:

Гексахлорэтан 26-40