Способ получения отливок из алюминиевых сплавов

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИН 5 1)5 С 22 В 21/О ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ У давлении, . выстаиформ. ие. и запивку ниеОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР(54) СПОСОВ ПОЛУЧЕ ОТЛИВОК ИЗ АЛ 10.МИНИЕВЫХ СПЛАВОВ(57) Изобретение относится к литейно Изобретение относится к литейному производству и может быть использовано при получении отливок с повышенными требованиями по качеству.Цель изобретения - повышение качества получаемых отливок.Повышение качества отливок достигается тем, что при изготовлении отливок из алюминиевых сплавов после расплавления шихты расплав насыщают водородом, а затем производят обработку электрическим током при пониженном Насыщение водородом расплава вызвано тем, что окись алюминия и водорода взаимодействуют между собой. Эк-. сперименты и теоретические данные :оказывайт что водород н окисные включения существуют в алюминиевых сплавах в форме заряженных частиц. Неметаллические включения несут отрицательный заряд, водород, находящийся в виде протонов, - положительный.Поэтому при обработке постоянным 1ЯО 16 8192 А 1 му производству и может быть использовано при получении отливок с повышенными требованиями по качеству.Цель изобретения - повышение качества отливок. Расплав перед рафинированием постоянным электрическим токомпри пониженном давлении предварительно насыщают водородом до содержанияне менее 0,5 см/100 г, Стабилизируется качество за счет более полногоудаления газовых и твердых неметаплических включений из расплава. электрическим током ионы водорода н окисные включения, перенасыщенные ионами водорода, перемещаются к катоду, откуда оии удапяются вакуумированием. В то же время окисные включе- а ния, не перенасьпценные ионами водорода, имея более электроотрицательный заряд, перемещаются к аноду, одновременно являясь также транспортером водорода, адсорбированного на окис- ОЪ лах, и тем самым затрудняют удаление СФ газовых и окисных включений из распла ва,Предлагаемый способ осуществляется следукщим образом.После расплавления шихты алюми вый расплав насыщают водородом более 0,5 см /100 г мокрым асбестом, затем9подвергают совместной обработке посто янным электрическим током с плотностью на аноде 0,4 А/см и вакуумом с остаточным давлением над поверхностью расплава 10 мм рт.ст, в течение 15 мин. После рафинирования рас плав выстаивают 15-20 мин и разлива1 б 38192 Формул а из о бр ет ения Способ получения отливок из алюминиевых сплавов, включающий плавление шихты, рафинирование расплава постоянным электрическим током при пониженном давлении, выстаивание и заливку расплава в формы, о т л и - ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения качества отливок, перед рафинированием расплава его насыщают водородом до содержания не менееэ/100 Составитель А. АрнольдРедактор Л. Веселовская Техред М.Дидык Корректор Т,Колб Заказ 903 Тираж 380 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина, 101 ют по Формам при 700-710 фС, При обработке электрическим током анодом служит тигель печи, катодом - стержень электрода, выполненный из титанового прутка и погруженный на 1/3 глубины ванны расплава,Исследования проводились на корпусных деталях из сплава Ал, работающих не герметичность. 10При изготовлении отливок по старой технологии (расплавление шихты, рафинирование постоянным электрическим током при пониженном давлении, выстаивание и заливка Форм) была выявлена .следующая закономерность.Еали после расплавления шихты газосодержание в расплаве было менее 0,24 см/100 г, то увеличивалась вероятность резких выпадов брака по газовым раковинам и негерметичности. Например, при изготовлении детали типа корпуса массой 1,050 кг с толщиной стенки 2,5 мм, работающей под давлением до 10 кг/см, и стабильных 8- 25 10% брака из 1 О плавок в 3-4 ппавках наблюдались резкие выпады брака до 40"50 ., При изготовлении тех же самых отливок.по предлагаемому способу резких выпадов брака не наблюдапось (он находился на одном уровне ( 10%).П р и м е р. Сплав Апрасплавляли в электрической печи сопротивления типа ВРП. После достижения 720-740 С расплав газонасыщапся водородом более 0,5 см/100 г мокрым асбестом (проводили газоанализ расплава). Далее рас" ппав подвергали совместной обработке постоянным электрическим током с плотностью на аноде 0,4 А/см и вакуумом 40г с остаточным давлением над поверхностью расплава 1 О мм рт, ст. в течение15 мин, После рафинирования расплаввыстаивали 15-20 мин и разливали поФормам при 700-710 С для испытания нагазосодержание, механические свойства и для получения отливок. Полученные отливки проверялись на герметичность.Результаты проверки газосодержание в расплаве менее 0,05 см/100 г;предел прочности при растяжении впределах 21,0-22,0 кг/мм х, а относительное удлинение 6,0-7,0 ; брак отливок на герметичности стабилизировался - в некоторых случаях он сократилсядо О/ а в случае отливок, работаютщих под давлением в пределах 10 кг/смнаходился в пределах 8-10(ранее наблюдались выпаДы до 40-50 ),Предлагаемое изобретение позволилостабилизировать качество получаемыхотливок за счет более полного удаления газовых и твердых неметаллическихвключений из расплава,