Способ получения отливок из магниевоалюминиевых сплавов

Способ получения отливок из магниевоалюминиевых сплавов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Сеюз Советских

Соцыаиыстычесиых

Ресиубиыи (») 624701 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 101276 (21} 2427791/22-02 (Я) М. Кл.

В 22 O 1/00 (, 22 С 1/06 с присоединением заявки №

Государственный комитет

Совета Министров СССР но делам изобретений н открытий (23} Приоритет (43} Опубликовано250978. Бюллетень №35 (53) УДК 669.721. .5.71.056 (088.8) (45) Дата опубликования описания 090878 (72} Авторы изобретения

Н. A. Сарычихин, N. Б. Альтман„А. A. Лебедев, И. Ю. Мухина, Е. В. Йейфак, В. B. Гончаров,.

С. A. Табунов и Е. И, Чистякова (71) Заявитель (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ОТЛИВОК

ИЗ МЛГНИЕВО-АЛЮМИНИЕВЫХ CIIJIABOB

Изобретение относится к литейному производству и касается способов получения отливок из магниево-алюмиииевых сплавов.

Известен способ получения отливок из магниево-алюминиевых сплавов в защитной среде при рафинировании флюсами, состоящими иэ хлористых и фтористых солей щелочных и щелочноземельных металлов.

Модифицирование осуществляют введением в расплав хлористого железа и перегревом расплава до температуры

9000 C И °

Такой способ плавки не обеспечивает1 получение отливок с высокой корроэионной стойкостью и полньж отсутствием Флюсовых включений.

Известен также способ получения отливок из магниево-алюминиевых сплавов, включающий плавление шихты в защитной среде, рафинирование сплава продувкой инертным газом и модифицирование углеродсодержащими веществами. При этом рафинирование осуществляют под флюсами на основе карналлита, а продувку — азотом или аргоном.

Операцию модифицирования после рафинирования ведут перегревом при

850,900 С введением углеродсодержащих веществ (мела, мрамора, магнезита, ацетилена, гексахлорэтана, углекисло:го газа). При нагреве эти вещества разлагаются с выделением углекислого газа, вступающего во взаимодействие с магнием или углеродом Г2»

Недостатками этого способа получения отливок иэ магниево-алюминиевых сплавов является низкая частота, невысокая коррозионная стойкость и плотность отливок.

Цель изобретения — получение отливок из магниево-алюминиевого сплава повышенной плотности и коррозион.ной стойкости без флюсовых и окисных включений с высокими механическими свойствами.

Для этого в предлагаемом способе вначале производят модифицирование, а затем — рафинирование сплава, а в качестве углеродсодержащих веществ при модифицировании используют фреон14 или фреон — 13.

При использовании Фреона-14 (CF4 ) или фреона -.13 (СРа CR ) в качестве модификатора при бесфлюсовой плавке под защитной средой элегаза (р ) наблюдается, ряд положительных моментов по сравнению с модифицированием другими способами и веществамн . Фреон624701

14 (СР4 ), измельчая зерно в расплаве, не образует продуктов окисления, как зто имеет место при использовании хлористых соединений при модифицировании гексахлорэтаном (G CR ), отрицательно влияющих на механические и корроэионные свойства сплава.

При термическом разложении фреона-14 (CP4 ) выделяющийся фтор, взаимодействуя с магнием, образует

%g Py, который адсорбируясь на поверхности окисных и хлористых включений, осаждает их. Продукты, образующиеся при распаде фреона-14 (CPy ), в случае его попадания в отливку, не ухудшают коррозионных свойств сплава. Рафинирование инерт- l5 ным газом, например гелием, очищает расплав от различных включений, ко« торые имелись в исходном шихтовом материале и дегазирует расплав от водорода. 20

Снижение газонасыценности металла увеличивает его плотность и улучшает коррозионную стойкость.

Способ получения фасонных отливок иэ магннево-алюминиевых сплавов заключается в следующем.

В очищенный нагретый тигель загружают шихту, закрывают крышкой и через 15-20 мин периодически небольшими порциями"подают элегаз по трубке через отверстия в крышке.

После расплавления шихты снимают вручную с поверхности шлак при температуре 750-780 С, производят модифицирование сплава фреоном-14 или фреоном-13, операцию модифици-

35 ровання сплава осуществляют следующим образом.

Газ иэ баллона по трубопроводу через металлический наконечник подают в расплав металла при показании рас- 40 хода по шкале ротаметра РМ-2 равным

100, Гаэ подают в течение 3-4 мин,после чего с поверхности расплава металла . снимают шлак. Затем при температуре, 45 расплава 730-750 С производят его рафинирование продувкой гелием, подаваемым из баллона по трубопроводу до 4-5 мин. Количество газа, подаваемого в расплав, устанавливается по 50 ротаметру PM-2, равного нулевому показанию на шкале, после чего с поверхности снимают шлак и дают выдержку до 30 мин при технологически необходимой температуре 740-795 С, но не выше 800 С, после чего пройэводят заливку форм при температуре от 730оС до 795оС в зависимости от конфигурации отливки.

При ковшовой заливке форм в откры- Е)

-тый тигель в небольшом количестве постоянно подают элегаз.

Расход элегаза на плавку весом до 200 кг колеблется Й пределах !

250-300 r.

Отливку весом 3 кг при толщине стенки 6-8 мм заливают при температуре 760 С, а отливки весом 80 кг при толщине стенки до 20 мм заливают при температуре расплава 730 С.

Отливки сплава Мл-5, полученные по предлагаемому способу)имеют более высокую коррозионную стойкость по сравнению с отливками, полученными по известному способу с применением флюса.

Сравнительные данные коррозионных испытаний сплава Мл-5 в 3%-ном растворе Ha CB за 48 час приведены в таблице.

Величина поте ь в весе, мг/см

0,066- 0,51

0,12

Выделение по водороду эа

48 час, см3/см

2i1

21,8

Фасонное литье 50 плавок, полученное по предлагаемому изобретению, подвергали испытанию в тропической камере на определение ионов хлора.

Флюсовых включений на поверхности от. ливок после испытания не обнаружено;

Отдельно отлитые образцы сплава в землю диаметром 12 мм в состоянии

Т имеют мелкозернистую структуру и высокие механические свойства, испытанные в нормальных условиях (6 26-30,3 кг/мм ; 5 7-13%).

Фасонные отливки получаются более плотные за счет снижения гаэосодержания в сплаве до 15-17 cM /100 r металла против 25 см /100 г металла при проведении плавок с использованием флюсов.

Изобретение повышает качество литья и устраняет брак но флюсовым включениям.

Формула изобретения

Способ получения отливок из магдиево-алюминиевых сплавов, включающий плавление шихты в защитной среде, рафинирование сплава продувкой инерт-. ным газом и модифицирование углеродсодержащими веществами, о т л и ч аю шийся тем, что, с целью повышения чистоты, корроэионной стойкости и плотностй отливок, вначале производят модифицирование, а затем— рафинирование сплава, а в качестве

624701

Составитель Я Рыбачук

Техред 3. Чужих Корректор Н. Тупица

Редактор Л. Лашкова

Заказ 5310/12 Тираж 950 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета ЬМнистров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, K-35, Paymcxas наб., д. 4/5

Филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4 углеродсодержащих веществ при модифицировании используют фреон-14 или фреон-13.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Патент ФРГ М 898360 кл. 40 В 23/00, 1953.

2. Курдюмов A. В. и др.Литейное производство цветных и редких металлов, М., 1972, с. 132-155