Флюс для модифицирования алюмо- кремниевых сплавов
Патент 827574
Авторы
Флюс для модифицирования алюмо- кремниевых сплавов
Иллюстрации
Реферат
О П И С А Н И Е (11)827574
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советских
Социалистических
Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 11.12.78 (21) 2695069/22-02 ее, ьа с присоединением заявки № (51) М. Кл.
С 22В 9/10
С 22С 1/06
СССР йо делам изобретений и откРытий (43) Опубликовано 07.05.81. Бюллетень № 17 (53) УДК 669.71.018 (088.8) (45) Дата опубликования описания 07.05.81
- " т файф е «
f (72) Авторы изобретения
С, Г. Петрова, С. М. Петров, А. С. Капран, Б. Б. Гуляев, А. А. Абрамов и Б. Я. Макагон
«. «;Д (71) Заявитель (54) ФЛЮС ДЛЯ МОДИФИЦИРОВАНИЯ
АЛЮМО-КРЕМНИЕВЫХ СПЛАВОВ
ГосУдерствеииый комитет (23) Приоритет
Изобретение относится к разработке состава флюса, пригодного в технологии обработки жидких алюмо-кремниевых сплавов.
Алюмо-кремниевые сплавы с содержанием кремния от 5 до 13% подвергаются модифицированию с целью повышения механических свойств. В качестве модификаторов наибольшее распространение в литейном производстве имеют металлический 10 натрий или смесь фтористых и хлористых солей натрия.
Известен модифицирующий флюс, содержащий, %: 40 — 45 фторцирконата натрия, 45 — 50 хлористого кадмия, 5 — 10 борной )5 кислоты (1).
Было установлено, что введение в модифицирующие составы фтористого стронция увеличивает время эффекта модифицирования (2, 3). 20
Наличие во флюсах в качестве модификатора только стронция не удовлетворяет требованиям значительного повышения пластических свойств обрабатываемых изде- 25 лий.
Ближайшим к изобретению по своей технической сущности является флюс для модифицирования алюмо-кремниевых сплавов, содержащий фторцирконат калия, ро фторборат калия и двуокись титана, взятых в следующем соотношении, вес, :
Двуокись титана 23 — 27
Фторцирконат калия 23 — 27
Фторборат калия Остальное (4).
Высушенный флюс в количестве 1,5 — 3,0/о от массы жидкого металла наносится на поверхность расплава при 730 — 750 С, выдерживается 10 — 15 мин, далее производится замешивание флюса. После этого металл выстаивается 1 — 2 мин, снимается шлак с поверхности расплава и силумин заливается в формы. Однако после обработки указанным флюсом таких широко распространенных в литейном производстве сплавов системы алюминий-кремний, как
АЛ2, АЛ4, АЛ9, уровень механических свойств невысок и остается на уровне широко применяемых универсальных флюсов, так как эвтектическая составляющая модифицируется плохо и эффект модифицирования сохраняется недолго в связи с тем, что в составе присутствует только один модификатор 1 рода — калий.
Цель изобретения заключается в разработке состава флюса для модифицирования алюминиево-кремниевых сплавов, который обладает длительным эффектом модифицирования и приводит к значительному увеличению пластических свойств силуминов.
15 — 20 мин, после чего производится рубка флюса и его замешивание, а через 2 мин с поверхности сплава удаляется шлам и производится разливка сплава в формы.
5 Пример. В лабораторных условиях и в цехе цветного литья предприятия заявителя были проведены испытания сплавов
АЛ2, АЛ4, АЛ9, выплавленных под разработанным флюсом.
)0 Составы опытных флюсов представлены в табл. 1 (наиболее оптимальный флюс 4-го состава).
Для этого в состав предложенного модифицирующего флюса вводят фтористые соли калия и стронция прн следующем соотношении компонентов, мас. :
Фторцирконат калия 11 — 30
Фтористый калий 23 — 45
Фтористый стронций 3 — 20
Фторборат калия Остальное
Флюс в количестве 1,0 — 1,5% от массы сплава наносится равномерным слоем на поверхность расплава при 720 — 760 С.
Сплав выдерживается под слоем флюса
Т аблица 1
Химический состав флюсов, мас. %
Состав
КР
ЯГР2
К2 гр6
КВ) 4
23
12
3
42
32
39 ние, через 2 мин снимали шлак с поверхности сплава и производили разливку сплавов в формы.
Плавка всех сплавов проводилась в печи сопротивления в графито-шамотных тиглях по следующей технологии: флюс в ко- 15 личестве 1,3% от массы жидкого металла наносился равномерным слоем на поверхность расплава при 730 С. Сплав выдерживался под флюсом 15 — 20 мин, после чего производили рубку флюса и его замешива- 20
В табл. 2 представлены полученные результаты при обработке силуминов разработанными флюсами составов, указанных в табл, 1.
Таблица 2
Механические свойства
Сплав АЛ2
Сплав АЛ4
Сплав АЛ9
Время после модифицирования, ч
Предел прочности
G „ кгс/ммл
Состав
Отн, удл.
О, % Bi кгс/мм
n %
Ь, % кгс/MvP
0,25
2,0
0,25
2,0
15,2
14,3
24,3
23,0
7,8
3,2
0,25
2,0
4,6
2,1
21,3
21,1
7,4
4,6
Прототип
Формула изобретения
Эффект модифицирования предлагаемыми флюсами сохраняется не менее 2 ч.
Применение предлагаемого флюса позволяет устранить брак по механическим свойствам и неметаллическим и газовым вклю- 25 чениям, Флюс для модифицирования алюмо-кремниевых сплавов, содержащий фторцирконат калия и фторборат калия, о т л и ч а ю щ и йся тем, что, с целью повышения пластич15,8
16,0
15,6
16,7
15,6
15,9
16,2
17,9
10,3
12,1
9,7
12,0
10,3
11,7
12,5
14,0
26,3
26,6
25,9
27,)
26,0
26,5
26,8
27,1
7,7
8,4
7,1
8,2
7,8
8,1
8,5
9,3
29,0
23,1
22,7
23,7
22,7
23,0
23,4
24,5
10,7
11,6
10,)
11,8
10,6
11,1
12,2
13,6
11 — 30
23 — 45
3 — 20
Остальное ности обрабать1ваемых сплавов, увеличения длительности эффекта модифицирования и снижения стоимости литья, флюс дополнительно содержит фтористый калий и фтористый стронций при следующем соотношении компонентов, мас. :
Фторцирконат калия
Фтористый калий
Фтористый стронций
Фторборат калия
827574
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР № 311975, кл, С 22С 21/04, 1969.
5 2. Авторское свидетельство СССР № 376472, кл. С 22С 21/04, 1971.
3. Авторское свидетельство СССР № 572512, кл. С 22В 9/10, 1976.
4. Авторское свидетельство СССР
10 № 383755, кл. С 22С 21/04, 1970.
Составитель Г. Титова
Редактор И. Гохфельд Техред И. Заболотнова Корректор Л. Тарасова
Заказ 732/17 Изд. № 315 Тираж 694 Подписное
НПО «Поиск» Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, 7К-35, Раушская наб., д. 4/5
Типография, пр. Сапунова, 2