Модификатор для легированных алюминиево-кремниевых заэвтектических сплавов
Иллюстрации
Показать всеРеферат
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