Способ обработки алюминиево-кремниевых сплавов

Св 1 ов Советских Социалистических Республик) М.1 22 С 1/06 23) Приоритет43) Опубликовано Гвсударственный комитет СССР ав делам изобретений и открытий. С. Гребенки лем литья АН Украинской СС Институ 71 Заявител 4) СПОСОБ ОБРАБОТКИ АЛЮМИНИЕВО-КРЕМНИЕВЪ СПЛАВОВ2 Изобретение относится к области металлургии цветных металлов, в частности кспособам получения сплавов цветных металлов, и может быть использовано при обработке алюминиево-кремниевых сплавов 5флюсами с целью их рафинирования и модифицирования,Известен способ обработки алюминиевокремниевых сплавов, включающий введениев расплавленный металл солевой смеси, содержащей галогенид щелочного металла.Обработка расплава производится в основном флюсами, относящимися к солевой системе КС - ХаС - Ха. или к системеКС - МаС - ХаР - А 1 Р Избыток фторида 15натрия сверх количества, необходимого дляобразования натриевого криолита, приводит к модифицированпю а - Я-эвтектикинатрием 1, 21,Недостаток известного способа состоит в 20том, что при модифицировании силуминовнатрием модифицирующий эффект сохраняется недолго, примерно 30 мин с моментаобработки расплавленного металла натрийсодержащими флюсами, после чего при 25продолжительной разливке металла в формы требуется повторное модифицированиеметалла. Металл, модифицированный натрием, не сохраняет также модифицирующего эффекта после его переплавки. Спла вы, модифицированные натрием, обладают повышенной склонностью к поглощению водорода из влаги окружающей атмосферы и литейной формы с образованием газовой пористости, что снижает плотность и герметичность отливок.Цель изобретения заключается в повышении качества сплава и увеличении длительности модифицирующего эффекта.Это достигается тем, что в качестве галогенида используют фторид калия,Сущность способа состоит в том, что модифициров ание алюминиевокремниевых сплавов производится калием из фторида калия, который вводят в расплав солей хлористого калия и фтористого алюминия (пли хлористого калия и калиевого криолита),Фтористый ка;пгй необходимо предварительно освободить от воды просушкой при 250 в 3"С до постоянного веса, затем сплавить с хлористым калием и фтористым алюминием, после чего его можно применять в качестве флюса.Калиевый крполпт следует вводить во флюсы для повышения их рафинирующей способности. По сравнению с натриевым криолитом он имеет более высокие поверхностные свойства: меньшее значение поверхностного натяжения, краевого угла712451 3. Соляной расплав после остывания размельчают.4. Флюс в количестве 2 - 3 вес.% (илипри 0,3 - 0,5% КГ) наносят на поверхность 5 жидкого металла, нагретого до 720 - 740 С,расплавляют на нем и перемешивают с металлом. 5, Флюс в жидком виде выдерживают на 10 металле 10 - 15 мин с целью его модифицирования и рафинирования и при необходимости снимают.6. Производится разливка металла вформы.15Ллюминиево-кремнпевые сплавы, модифицированные калием из его фторида, имеют стабильные и высокие механические свойства, по пределу прочности на 10 о/о, а 20 по относительному удлинению на 30% выше по сравнению с сплавами, обработанными по известному способу. Свойства сплава АЛ 2, обработанного различными способами, приведены в таблице. Механические свойстваБалл пористости по шкале ВИАМХарактер структур Состояние сплава Сплав% кг/ммд Исходный (немодифицированный) сплав АЛ 2 Грубо-и среднезернистая 9,3 2 - 3 Т 1 Сплав АЛ 2, обработанный по известному способу, время выдержки после модифицирования 60 минСплав АЛ 2, обработанный согласно изобретению, время выдержки после модифицирования 180 мин Слабомодифицированная, смешанная 6,7 1 - 2 23,6 Т 1 Модифицированная, мелкозернистая 25,7 8,9 Т 1 Способ обработки алюминиево-кремние вых сплавов калийсодержащим флюсом обеспечивает им нормально модифицированную структуру а - Я-эвтектики и сохраняет ее при длительной выдержке металла 3 ч и более в жидком состоянии, а также 30 и после переплавки металла, При этом сплавы имеют низкую газовую пористость. Формула изобретения35Способ обработки алюминиево-кремниевых сплавов, включающий введение в расСоставитель В. Бадовский Техред А. Камышникова Корректор В, Петрова Редактор Д. Павлова Заказ 2792/13 Изд.120 Тираж 698 ПодписноеНПО Поиск Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Типография, ир, Сапунова, 2 смачивания и времени растекания капли, что обеспечит флюсам лучшую рафинирующую способность,Калий более эффективно, чем натрий, модифицирует кремниевую эвтектику в силуминах, вследствие чего существенно повышается прочность и пластичность. После модифицирования калием сплавы типа АЛ 2 и АЛ 4 длительное время (свыше 3 ч сохраняют модифицированную структуру, стабильные и высокие механические свойства),Способ обработки алюминиево-кремниевых сплавов флюсом осуществляется в следующем порядке:1, Фтористый калий освобождается от воды просушкой при 200 - 250 С до постоянного веса, затем сплавляется с хлористым калием в соотношении КР: КС 1:2:3 по весу.2. В солевой расплав по необходимости добавляется фтористый алюминий А 11"з с целью связать часть фтористого калия в калиевый криолит КзА 1 Р, и повысить рафинирующую способность флюса. плавленный металл солевой смеси, содержащей галогенид щелочного металла, отличающийся тем, что, с целью повышения качества сплава и увеличения длительности модифицирующего эффекта, в качестве галогенида используют фторид калия,Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 1. Альтман М, Б. и др. Плавка и литье сплавов цветных металлов, М 1963, с. 122, 128 в 1.2. Авторское свидетельство СССР453440, кл, С 22 В 9/10, 1975,