Способ дегазации легированных алюминиевых сплавов

.Л, Пота Металлургия литейвов. - М,: Металлурк литейному использовано нных алюмий е а при евых о хлостого т масв осуку - в ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Изобретение относитсяпроизводству и может бытьдля получения высококачестве ниевых отливок.Цель изобретения - улучшение усл труда, повышение качества и увелич выхода годного металла.В качестве рафинирующего агент дегазации легированных алюмини сплавов используют плав ванадиевог ратора с содержанием 20 - 400 хлори алюминия в количестве 0,05 - 0,15;( о сы металла причем введение в распла ществляют при 840 - 880 С, а выдерж течение 5-7 мин. Нижнее содержание хлористого алюминия в плаве для рафинирования не менее 20; выбрано из условий наиболее оптимального количества, способствующего повышению тугоплавкости смеси и уменьшению выбросов в атмосферу. Более низкое содержание хлористого алюминия снижает технологические свойства плава и требует повторного рафинирования с повышением расхода дегазатора,(51)5 С 22 В 9/04, 210(54) СПОСОБ ДЕГАЗАЦИИ ЛЕГИРОВАННЫХ АЛЮМИНИЕВЫХ СПЛАВОВ (57) Использование: литейное производство для получения высококачественных отливок, Сущность изобретения; в расплав металла вводят плав ванадиевого хлоратора с содержанием. 20 - 400 хлористого алюминия в количестве 0,05 - 0,150 от массы металла при 840 - 880 С с последующей выдержкой 5 - 7 мин. Повышена степень дегаэации, улучшены условия труда, качество и выход годного, 1 табл. При содержании хлористого алюминия более 400 ь или при количестве плава боль- у) ше, чем 0,15, увеличиваются выбросы в атмосферу с ухудшением экологичности, СНижний предел по времени рафиниро- й вания не менее 5 мин и количество плава не менее 0,05выбраны с учетом минимально необходимого времени для протекания про- м цессов газовыделения из жидкого расплава для получения плотных отливок.Нижний предел по температуре рафинирования не менее 840 С определен исходя из условий заливки отливки поршня дизеля ф из сложнолегированного сплава АК 21 МЗН 1 Фь с целью повышения технологических СЛ свойств эа счет перегрева. Более высокая температура, чем 880 С, увеличивает вредные выбросы в атмосферу с увеличением окисления металла и уменьшением выхода годного,План ванадиевого хлоратора подготавливают следующим способом. Куски размерами 30 - 50 мм просушивают при 150 - 200 С. Подготовленный таким образом дегаэатор в количестве 250 - 300 г погружается колокольчиком под поверхность жидкого .1742345 3 Технологический про- цесс Объемусадочиой раковины Выброс в атно сферу кг/ч ристост апе ОНА Кидкотекучесть,ход дно+ а1 Рафинирование 0,03 плавяс 30 хлористого агкннниясплава АК 21 МЗН при 820 Си выдержке 4 нин2 Рафинирование 015 плавас 20 хлористого алкниниясплава АК 21 НЗН 1 при 840 Си выдержке 5 нин 4,3,4 8 50 5 3 Рафинирование 005 плавс 40 а хлористого аленины сплава АК 21 МЗН при 860 и выдержке 6 инн 849 о 46 53 З 0 0,49 5 4,0 95,59 049 96,4 861 8 2,51 70 0,50 6 алюминиевого расплава на дно тигля раздаточной печи емкостью 140 кг после слива изковша погрузчикаВ процессе обработки алюминиевогосплава происходит интенсивное выделениепарообразных и жидких продуктов разложения, которые удаляют пузырьки водородаи неметаллических включений из расплава,а плав, представляющий собой сложныйкомплекс хлоридов, вступает в контакт сжидким шлаком при значительно меньшемгазовыделении. При достаточно длительном времени реагирования плава при повышенной температуре образуется наповерхности металла сухой, легко снимаемый шлак и сокращается брак отливок,В таблице представлены варианты осуществления предлагаемого способа дегазации в сравнении с известным. Изприготовленного по различным вариантамспособа дегаэации металла заливают технологические пробы на жидкотекучесть, усадку и пористость, а также определяют выходгодного и выбросы в атмосферу. Результатытакже приведены в таблице,При обработке сплава АК 21 МЗК 1 поопытам дегазации 23 3, 5 и 6 наблюдаетсяувеличение выхода годного, уменьшениевыбросов в атмосферу и более высокие технологические свойства, Опыты 1 и 5 и известный менее эффективны в связи с большимколичеством выбросов в атмосферу, повыРафиниоованне 01 е плавас 30 хлористого алюминиясплава ЯК 2 НЗН 1 при 880 Си выдержке 6 нин5 Рафинирование 02 ппввас 30 хлористого алпниниясплава ЯК 2 МЗН 1 при 900 Си выделене 10 нин6 Рафинирование 01 плавас 30 хлористого алкниниясплава АК 2 НЗН 1 прн 850 Си выдержке 6 ннн7 Рафинирование 0052 плават, 30 хлористого алпниниясплава АК 21 НЗН 1 при 880 Си выдержке 7 нин8 Рафинирование 63 хлоркеиа- того алюминия сплававест- АК 21 МЗН 1 прн 850 С и вы вй) держка 10 ннн шенным окислением алюминиевого сплава и большей пористостью отливок.Результаты испытаний предлагаемогоспособа дегазации показали, что технологи ческие свойства сплава превышают свойства сплавов, обработанных по известным. способам. Увеличивается - жидкотекучесть алюминиевого сплава в результате понижения вязкости после обработки плавом вана диевого хлоратора. Литейный брак отливок,выявленный после механической обработки, составляет 1,3 против 4,5;ь по серийной технологии. Выход годного металла 95,1 - 96,7 вместо 95,00 О по ранее применяемым 15 способам, и газовыделение по сравнению сизвестным дегазатором меньше в 1,5 - 2 раза. Формула изобретения 20 Способ дегаэации легированных алюминиевых сплавов, включающий введение в расплав рафинирующего агента, содержащего хлористый алюминий, и выдержку, о тл и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью улучше ния условий труда, повышения качества ивыхода годного металла, в качестве рафинирующего агента используют плав ванадиевого хлоратора с содержанием 20 - 40 хлористого алюминия в количестве 0,05 - 30 0.15 от массы металла, введение в расплав осуществляют при 840 - 880 С, а выдержку - в теченйе 5 - 7 мин,