Способ рафинирования жидких металлов и сплавов

Г%У--ъО П И С А Н И Е (и 541 яа Союз СоветскихСоциалистическихРеслублик ИЗОБРЕТЕН ИЯявкиГосударственный коми Совета Министров СС по делам иэооретений и открытий"летень Ъ Дата опублико ния опи ния 1 Д. С. Булгак(54) СПОСОБ РАФИНИРОВАНИЯ ЛИЕИХ МЕТАЛЛОВ И СПЛАВОВпуос м: 15 ическимовании в ч оки з Изобретение относится к области металлургии, преимущественно к способам рафинирования алюминиевых сплавов.Известен способ очистки металла, по которому металл плавят дугой, а затем скопившийся в гарнисажнэй ванне расплавленный металл подают в камеру, где поддерживается давление более низкое, чем в ванне. Очистку металла в камере осуществляют электронно-лучевым нагревом, а далее металл поступает в следующую вакуумную камеру, где он затвердевает 1, Этот способ является наиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту к изобретению. Однако обработка расплава электронами на всю глубину ванны затруднена, а эффективность рафинирования жидких сплавов низка.Целью изобретения является повышение эффективности рафинирования металлов и сплавов. оставленная цель достигается тем,афинирование осуществляют раздель этапами: сначала производят электю обработку, потом вакуумирование а затсм совместчо злектролизную Обработку и вакуумирование с последующим вьстаиваи- м расплава пгъред разивкой,РадНПованЧ 1 е Осие"вчо" сед к- ншим ООразом..е вез жидкий мета л и 1 сплав, анодом кторого является подина печк а катодом титановы Злектрод в хеталле "ро -скают тзк из расчета 2-8 кулона наск расплава. Обрабэтку ьасплава потоянньм током ведут под вакуумным колпаком Оез вакуумирования, .ате злект рический ток отключают и осуществляют процесс вакуумирования под вакуу 0,03- 0,01 кгс/см в течение 5-10 мин. Далее расплав обрабатывают электр током при одновременном вакуумир в течение 5-10 мин.Расплав сле злектровакуумирования выстаивают течение 10-20 мин.Предварительная обработка расплава электрическим током не только ианизирует свободные атомы водорода, на и разрушает ионные связи водорода и активныхслов. В результате резка увеличиваетсяколичество свободных ионов вэдорода врасплаве. При снятии электрического пэпяи создании над металлом вакуума наолюдается бурное выделение водорода в Видепузырей, которые одновременно удаляютиз расплава и неметалические включения,чем достигается наиболее полное рафинование расплава. Дальнейшее повтооениеэтогэ процесса не эффективно, так какоставшееся количество водорода не даетобразования пузырей. Поэтому расплавснова обрабатывают электрическим токоми одновременно вакуумируют,При этом ионы водорода диффундируют к катоду и выделяются в виде нейтральных атомов и молекул с Образованием пузырей, которые пэд дополнительным воздействием вакуума быстро всплывают вдоль электрода, так как сушествование газообразного водорода в электрическом поле вне электрода невозможно. Таким Образом,. вторая стадия рафинирования происходит за счет диффузии ионов водорода к катоду. После окончания электровакуумного рафинирования расплав перед разливкой выстаивают, При этом за счет разности концентраций по высоте ванны печи атомарный и молекулярный водород диффундирует в верхние слои и частично удаляется, а частично снова связывается Отргцатель изэбрстения Формула Способ рафинирования жидких металлови сплавов., включающий совместную Вакуумную и электролизную обработку расплава,О т л и ч а ю и и й с я тем, что, с целью повышения эффективности рафинирования перед совместной обработкой, расплавоследовательно подвергают электоэлизнойобработке и вакуумированию, а после совместной обработки - выстаиванию,Источник информации, принятый во внимание при экспертизе заявки;1 атэц г, 1 Д,.7 6 лс75,)Ов 1 О ным полем активных окислов, образуя соединения пэ типу гидрээкислов.Связанный ьэдород не удаляется дажепри вакуумировании.б Таким образом, третья стадия рафинирования - этэ связывание оставшегося водорода в сэединения чо типу гидроэкислов.Био установлено, чтэ электрообработка сплавов постоянным током увеличивает Я содержание свободногэ водорода в сплавев 2-3 раза,Опробывание способа проводилось насплавах АЛ 19 и ЛЛ 9. Предчоженный способ позволяет значительно пОВысить эффек- Й тивность рафинирования мталлов и спла С ОстаВитель Е. НоткинРедактор Е. Меньшова Техред О. Луговая Корректор Н. БугаковаЗаказ 5830/18 Тираж 759 ПодписноеЫНИИПИ Государственнэгэ комитета Совета Министров СССРпэ делам изобретений и Открььтий3.3.3 О 35, Москва, ЖРаушская наб д, 4/5Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул, Проектная, 4