Алюминиевая лигатура
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Союз Советских
Социалистических
Республик
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (6l ) Дополнительное к авт. свнд-ву (22) Заявлено 18.09.81 (21) 3338737/22-02 (51)M. Кд.
С 22 С 35/00 с присоединением заявки .%
Гесударствеккый комитет
{23) Приоритет
Опубликовано 23.01 83- Биэллетень №3 по делам иэеоретеиий и открытий (53) УЛ,К669.71. . 295.78 1. ..782. 1
Дата опубликования описания 23.01.83 ь.
М. И. Карпенко, И. С. Писченков, Л. А/фарпиносов" ::; „:и П. H. Радьиов 1 ;„" "---,:р:-:,, т
fA ф .Ф
Гомельский политехнический институт (?2) Авторы изобретения (? I ) Заявитель (54) АЛЮМИНИЕВАЯ ЛИГАТУРА
0,5-0,8
0,2-0, 5
Остальное т
Изобретение относится к цветной металлургии,.в частности к производству алюминиевых лигатур, используемых для комплексного модифицирования литей1 ных сплавов.
Известна алюминиевая лигатура (1 ) следующего состава, вес.%:
Титан 3,5-71 5
Бор О, 1-0,3
Алюминий Остальное
Недостатком известной алюминиевой лигатуры являются низкие литейные свойства. При использовании ее для модифйцирования желеэоуглеродистых сплавов отмечается высокий угар лигатуры.
Известны также сплавы (2 7, содержащие в качестве основы алюминий, а в ка.— честве добавок — кремний и железо, при следуюнтем c:îîòíîøåíèè компонентов, вес.%:
Кремний 10-13
Железо до 0,7
Алюминий Остальное
Недостатком известного сплава на оонове алюминия является низкая и нестабильная модифицирующая способность.
Наиболее близкой к предлагаемой по достигаемому эффекту является алюминие вая лигатура (3 7, содержащая вес.%:
Титан 4,0-7,0
Бор 0,8-1,4
Элемент, выбранный иэ группы, содержащей магний иттрий
Алюминий
Однако известная алтоминиевая лигатура имеет низкие технологические свойства и отличается высоким угаром при использовании, что ограничивает ее применение. Особенно отмечаются низкие значения жидкотекучести расплавленной этигатуры и плохая дробимость в твердом состоянии, Это затрудняет получение
3 0908 лигатуры в виде тонких плиток и.других мелких фракций, Цель изобретения — повышение тех нологических свойств и снижение угара лигатуры.,5
Это достигается тем, что алюминиевая лигатура, содержащая титан, бор, элемент, выбранный из группы, содержащей, иттрий и магний, дополнительно содержит кремний, марганец и железо при следун - 10 щем соотношении компонентов, вес. %:
Титан 1,4-7, 0
Вор 0,8-2, 1
Кремний, 3,2-10,4
Железо 0,2-1,4 I5
Марганец О, 1-0,7
Элемент из группы, содержащей иттрий и магний 0> 05-0,7 m
Алюминий Остальное
Кремний улучшает жидкотекучесть лигатуры, снижает ее угар, защищает титан от окисления, улучшает дробиMocTb и другие технологические свойс 25 ва. Его содержание принято от значения (3,2 вес.%), когда его влияние начинает заметно сказываться на технологические свойства лигатуры. При увеличении содержания кремния более 10,4 вес.% зо начинает снижаться модифицирующая способность лигатуры.
Марганец и железо .при выбранных концентрациях усиливают эффективность использования лигатуры, но при увеличении концентрации марганца и железа соот ветственно более 0,7. и 1,4% снижаются литейыые свойства. Нижние пределы этих компонентов выбраны от значений, когда их влияние заметно на снижение 40 угара лигатуры, при этом нижние пределы компонентов могут рекомендовать для
86 4 получения слитков и толстостенных отливок в изложницах и металлических формах (кокилях), а верхние — для получения тонкостенных плиток, лент и стержней на установках непрерывного литья.
Пример . В электрических печах, сопротивления выплавляют лигатуры известного и предлагаемого составов.
Лигатуры получают методом растворения комплексных сплавов в перегретом до
750-850 С силумине. В качестве ших о товых материалов используют силумин в чушках СИЛ-ОО и СИЛ-О, алюминий первичный А7 и А97, чушковый алюминий АЧ-Х, оборотные отходы, ферросиликотитан, и другие комплексные сплавы ,для подшихтовки. Для рафинирования используют хлористый марганец.
В табл. 1 приведены химические составы выплавленных лигатур и их техноло. гические свойства.
Выплавленные алюминиевые лигатуры после дробления в шнековых дробилках используют для внепечной обработки алюминиевых сплавов с температурой
700-74ФС. и доэвтектических чугунов с температурой 1380-1420 С. При легировании алюминиевых сплавов расход лигатуры составляет 0,25% от веса расплава, а при модифицировании чугуна0,045% от веса расплава.
В табл. 2 приведены данные об угаре лигатур и их модифицирующей способности.
Алюминиевая лигатура предлагаемого состава, обладая хорошей модифицирующей способностью и более низким угаром, сохраняет модифицирующий эффект в литейных расплавах более длительное время, что позволяет получить высококачественные отливки.
990856
Та блица 1
Известная
1 4,4 1 1
Осталь. 270 45 ное
2 7,0 1,4
0,8 — — 280 48 4
Предлагаемая
3 1,4. 0,8 10,4 1,4
4 31 14 65 07
0,7 - 0,05
0,5
0,3
0,1
3,2 5 70 21
0,7
0,2
1,4
0,7 0,05
6 .14 08 104
88 2
350
7 31 14 65 07 05 03
8 70 21 32 02 01 07
340 85 2
П р и м е ч а н и е . Степень дробимости лигатуры оценивают после дробления в шнековой дробилке соотношением количества лигатуры фракцией менее 100 мм к фракции более 10 мм.
Таблица2
240
1 29,4 23,2
2 101 1 2418
7,8
108
250
10,2
132
310
2,3 7,8
2,6 9,0
3,1 102
360
12,0
148
11,4
145
350
7
1,8
2,4
2,8
7,2
8,5
9,8
340
128
142
138
330 90
360 87
350 82 2
320 92 1
12,6
13,5
13,2
90888
Элемент, выбранный. из группы содержащей иттрий и магний 0,05-0,7
Алюминий Остальное
Алюминиевая лигатура, содержащая титан, бор, элемент, выбранный из группы, содержащей иттрий и магний, о тл и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения технологических свойств и снижения угара лигатуры, оно дополнительно содержит кремний, марганец и железо, при следующем соотношении компонентов, вес.%:
Титан 1,4-7,0
Бор 0,8-2, 1
Кремний 3,2-10,4
Железо 0,2-1,4
Марганец О, 1-0,7
7 Q
Формула изобретения
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
10 1. Патент США № 3857705, кл. 75-138, 1974.
2. Сб. Промышленные деформируемые спеченные и литейные алюминиевые сплавы". N., Металлургия", 1972 с. 343.
3. Авторское свидетельство СССР
¹ 623894, кл, С 22 С 21/00, 1978.
Составитель С, Николаева
Редактор Н. Рогулич ТехредМ. Надь Корректор Л. Бокшан
Заказ 63/39 Тираж 625 . Подписное
ИНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4