Способ получения алюминиевых бронз

А СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИН 2 С 1 02 3159 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕ ВИДЕТЕЛЬСТВУ АВТОРСИ Р 8А.К. Воробьефридман сследоватитут вто 1385411,1975бах Л.М.ческих проки литейныхоение,ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(56) 1. Патент Ангкл. С 22 В 9/02 о2Леви Л.И. иОсновы теории метацессов и технологисплавов. М., Маш1970, с470-472,чно-ий инсаллов(54) (57) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ АЛЮМИНИЕВЫХ БРОНЗ, включаквцийплавление шихты, корректировку расплава введением железа, марганца и алюминия и разливку сплава, о т л и ч а ю щ н йс я тем, что, с целью сокращения продолжительности процесса путем ускорения усвоения железа и марганца расплавом, сначала расплав корректируют по содержанию алюминия введением алкминия совместно с медью и после растворения алюминия вводят железо совместно с медью и марганец.Изобретение относится к цветнойметаллургии, в частности к способамполучения медных сплавов, и можетбыть использовано при производствеалюминиевых бронэ, в особенностисодержащих тугоплавкие мета ,ы из 5вторичного медьсодержащего сырья напредприятиях вторичной цветной металлургии.Известен способ получения алюминиевых бронз, включающий плавление 0оборотного лома или слитка меди,введение в образовавшийся жидкий рас.плав цинка, свинца, олова или лигатур, содержащих цинк, свинец, олово,нагрев расплава до 1250 С, введение 15тугоплавких металлов, напрймер никеля, марганца или их медьсодержащихлигатур, введение легкоокисляющихметаллов, например алюминия и бериллия или их лигатур с медью, продув"ку расплава инертным газом и разливку ЫНедостаток указанного способаотносительно малая скорость растворения железа и марганца и других . 25тугоплавких металлов.Наиболее близким к предлагаемомупо технической сущности и достигаемому результату является способ получения алюминиевых бронз, включающий плавление шихты, корректировкурасплава введением железа, марганцаи алюминия и разливку сплава (2.Недостатком известного способаявляется значительная продолжительность процесса иэ-эа относительно З 5малой скорости усвоения железа имарганца расплавом.Цель изобретения - сокращениепродолжительности процесса путем .ускорения усвоения железа и марганца расплавом,Поставленная цель достигаетсятем что согласно способу полученияалюминиевых бронз, включающему плавление шихты, корректировку расплава 45введением железа, марганца и алюминия и разливку сплава, сначала расп"лав корректируют по содержанию алюминия введением алюминия совместно смедью и после растворения алюминиявводят железо совместно с медью имарганец.Способ осуществляют следующим об"разом.На переходную ванну расплавленнойалюминиевой бронзы, имеющую 11501200 С, загружают медьсодержащуюшихту, например отходы биметаллаалюминий - медь или лигатуру алюминий - медь, содержащую 70-90 алюми"ния, расплавляют загруженную шихту, 60затем в этот расплав вводят шихту,содержащую медь и железо, а для марганецсодержащих бронэ соответственно и марганец. После растворениявведенных легирующих добавок в. расп 1 65 лав вводят остаток шихты и расплавляют, Полученный расплав нагреваютдо 1200-1250 С и разливают в изложницы.П р и м е р 1. В 1,5,кг расплаваалюминиевой бронзы марки А 10 ЖЗ, оставшейся в печи, с температурой1200 фС загружают 270 г лигатуры алюминий - медь с содержанием алюминияв ней 243 г.После расплавления введенной лигатуры температуру расплава доводят до 1200 фС. Затем в расплав вводят 75 г лигатуры желеэо -медь с содержанием в ней железа73,5 г. После завершения растворенияэтой лигатуры (в течение 17 мин) врасплав вводят 2 кг лома меди,900 г лбма и отходов алюминиевойбронзы, содержащей 87 меди, 9,6алюминия, 2,8 железа. Расплавляютвведенную шихту и расплав нагреваютдо 1250 С. Получено 4,61 кг алюминиевой бронзы марки А 10 ХЗ.П р и м е р 2. Аналогично условиям примера 1 вводят 390 г лигатурыалюминий - медь с содержанием алюминия 273 г, 90 г лигатуры железо -медь с содержанием железа 79 г. Продолжительность растворения лигатурыжелезо - медь составляет 14 мин. Получено 4,78 кг алюминиевой бронзымарки А 10 ЖЗ.П р и м е р 3. Аналогично условияМ примера 1 вводят 310 г биметалла алюминий - медь с содержаниемалюминия 272 г, 80 г биметалла железо - медь с содержанием железа78 г. Продолжительность растворениябиметалла железо - медь составляет15 мин. Получено 4,68 кг алюминиевойбронзы марки А 10 ЖЗ.П р и м е р 4. Аналогично условиям примера 3 вводят с биметалломжелезо - медь металлический марганец в количестве 60 г. Продолжитель"ность растворения биметалла железомедь составляет 15 мин, продолжительность растворения марганца составляет 10 мин. Получено 4,75 кг алюминиевой бронзы А 10 ЖЗМц 2.П р и м е р 5 (прототип) . В печьпри 1200 С загружают 2 кг лома меди,2,4 кг лома и отходов алюминиевойбронзы, содержащей 87 меди, 9 Д алюМииия, 2,8 железа. После распЖвления шихты температуру расплава доводят до 1200"С. Затем в расплав вводят 60 г металлического марганца и80 г биметалла железо - медь с содержанием железа 78 г. После завершения растворения марганца (18 мин)и биметалла железо - медь (25 мин)и нагрева расплава до 1200 С, вводят300 г биметалла алюминий - медь ссодержанием алюминия 264 г. Разливку полученного металла осуществляютпри 1200 С. Получено 4,54 кг алюминиевой бронзы марки А 10 ЖЗМц 2,1076476 нению с базовыми объектом, в качествекоторого принят способ-прототип,достигается за счет снижения расходашихтовых материалов при производствебезоловянных бронз и повышенииизвлечения (см, табл.2).Т а б л и ц а 2 Таблица 1 Показатели (фак"тические) Наименование10 статей рас- хода Наименование технических и эксплуатационных свойств,улучшенных изобретением, и их размерность оказатели азовог бъекта (фактиеские) прот отипа предла- гаемого объек та Время растворения,мин Извлечение,Ф 14-.17 25 железа 98 2 96 18 10 марганца 1020 21 Ч ЕВв тшшюше еьаваь еетОжидаемая годовая экономия от использования предлагаемого способа в максимальном объеме 30000 т в год составит 500 т.руб. Составитель В. БадовскийРедактор С. Квятковская Техред С,Легеза Корректор А. Ференц Тираж .603 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж"35, Раушская наб., д. 4/5Заказ 661/24 Филиал ППП Патентф, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 Предлагаемый способ получения алюминиевых бронз обладает следукнцими техническими преимуществами перед прототипом (см.табл.1). 25Сокращение продолжнтеЛьности усвоения железа примерно в 1,5 раза и марганца в 1,8 раза достигнуто за счет введения в расплав алюминия перед введением остальных, тугоплавких 30 добавок, который образует с железом и марганцем химические соединения, в то время как в меди растворимость железа и марганца незначительна.Экономический эффект от исользо З 5 вания предлагаемого способа по сравРасход шяхтовых материалов при производстве безоло" вянныхбронз,кг/т бронзы 1041