Спосб рафинирования алюминиевых сплавов

сударственный квинтетсвета Мнннстров СССРпа делам нзовргтеннйн аткрытнй оритет 669,714,0(45) Дата опубликования описания 20.01.7(64 СОБ РАФИНИРОВАНИЯ АЛЮМИНИЕВЫХ СПЛАВОВ ию сплаия метворимос водорода при тем я и металлостати окон ратуреом дав акуумированенин расплавго миксера.зобретения г акуумн Бель лучшение качес ава приироваоя 0 мм рт.ст.Этот спотехниаескои б не обеспечива Однако такои с необходимой степе нения газовых рас ных полуфабрикатах дегазации для устраоений в деформированиз-за достаточно выИзобретение относится к получен вов и касается способа рафинирован таллов, преимушественно алюминиевых спла вов вакуумированием.Известен способ дегазации распл закрытом переплаве за счет вакуум ния струи металла 111.Недостатком этого способа рафинирования является увеличение поверхности дегазируемого расплава, что приводит к дополнительному окислению алюминиевых сплавов и образованию окисных включений в слитках и деформированных полуфабрикатах.Известен также способ вакуумирования алюминиевых сплавов в миксере, сост ший в выстаивании расплава при 680 о720 С и остаточном давлении 1-1 с перемешиванием расплава 21. соб является наиболее близким по ущности и достигаемым резул металла за счет повышения степени дегазации и снижение содержания водорода в сплаве,Это достигается тем, что в предлагаемом способе при вакуумировании алюминиевых сплавов в миксере расплав последовательно в направлении снизу вверх охлаждают до температуры ниже точки ликвидуса на 0,01-0,3 интервала кристаллизации, доводя количество затвердевшей фазы до 1-30% от массы металла в течение 0,5- 2,0 час при остаточном давлении 1- 10 мм рт,ст., затем в среде инертного газа металл последовательно в направлении сверху вниз расплавляют и нагревают до температуры литья, Снижение температуры вакуумирования приводит к уменьшению растворимости газа и,следовательно, к увеличению степени дегазации. Для алюминия сни жение температуры ниже точки ликвидуса532642 чие дефектовудьтразвукоконтроле есм /г Преддаг аемыйИзвестный 0,1 6,1 ОО 2,8284 Способ рафинирования алюминиевыхсплавов, вкдючающий создание вакуума надраспдавом, отдичающийся тем,что с целью повышения степени дегазации0 и снижения содержания водорода в сплаве,уменьшает растворимость газа более, чем в 20 раз, что по эффективности вакуумирования соответствует дегазации тонкого сдоя расплава, Йдя сплавов кристалдизующихся,в интерваде температур, достаточно проведение вакуумирования при температу ре ниже точки диквидуса с тем, чтобы образовадось не менее 1% твердой фазы. Оп тимадьный эффект дегазации получен при 5- 15% твердой фазы. Затвердевание бодее30% метадда нерационально иэ за уведичения продолжительности процесса. Проведение операции кристаллизации расплава посдедоватедьно в направлении снизу вверх обусдавдивает ускорение массопереноса водорода в верхние слои расплава, что способствует ускорению кинетики дегазации, Лнадогично вдияет направденное расплавление сверху вниз.Предлагаемый способ отдичаетсч от из 2 С вестного технического решены тем, что после создания вакуума распдав последоватедьно в направдении снизу вверх охлаждают до температуры ниже точки диквидуса, доводя количество затвердевшей фазы до 1-3070, в течение 0,5-2,0 час при остаточМ ном давлении 1-10 мм рт.ст. а затем в среде инертного газа металл поодедоватедь но в направлении сверху вниз распдавдяют и нагревают до температуры литья.П р и м е р 1. Вакуумирование сплава фф В 93 проводиди при температуре диквидусао о сплава 635 С, температуре содидуса 470 С интервад кристаллизации 165 С. Йегазацию сплава проводили в вакуумном миксере емкостью 12 тч. После передива распдава из фф плавильной печи в вакуумный миксер прио720 С создавали раэряжение 10 мм рт.ст.Затем распдав охдаждади до 633 С ниже Предлагаемый способ позволяет изготавливать крупные деформированные подуфаб- щ рикаты без внутренних дефектов,Экономическая эффективностт изобретения состоит в уведичении выхода годного в металдургическом и машиностроитедьном производстве. точки диквидуса на 0,01% интервала крисгадлизации), Время выдержки под вакуумом составляло 30 мин, После окончания выдержки в миксер пускали инертный газ до атмосферного давления и разогревали металло до исходной температуры 720 С. Отливку слитков прэизводиди непрерывным методом диаметром 650 мм.П р и м е р 2, Вакуумирование спдава В 93 проводиди в вакуумном миксере емкостью 12 т. После перелива расплава из плавильной печи в вакуумный миксер прио720 С создавали разряжение 10 мм рт.ст.о Затем расплав охлаждали до 585 С (ниже точки диквидуса на 0,3 интервала кристаддизации), Время выдержки под вакуумом составляло 2,0 час. Посде окончания выдержки пускали инертный газ до атмосферного давдения и разогревали металл до исоходной температуры 720 С. Отливку сдитко лроизводиди непрерывным методом диаметром 650 мм.В обоих примерах охлаждение расплава в вакуумном миксере производиди снизу вверх, Направленность охпаждения обеспечивади за счет объема тепда от расплава водоохлаждаемым корпусом миксера при выключенном обогреве . Разогрев металла производили сверху вниз вкдючением эдектрического обогрева, расподоженного в крышке миксера.Йдя сравнения качества металла, полученного по предлагаемому способу были отлиты сдитки сплава В 93 по известному способу вакуумирования. Результаты иссдедования слитков и деформированных полуфабрикатов щтамповок приведены в таблице. Формула изобретенияЗаказ 5520/246 Тираж 764 Подписное ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, К, Раушская наб., д, 4/5филиал ППП "Патент", г. Ужгород, уп. Проектная, 4 расплав после создания вакуума последовательно в направлении снизу вверх охлалдают до температуры ниже точки ликвидуоана 0,01-03 интервала кристаллизации, втечение 0,5-2,0 час, а затем в среде инертного газа металл последовательно в направлении сверху вниз расплавляют и нагреваютдо температуры литья,Источники информации, принятые во вни мание при экспертизе:1. Патент Франции,1589176, кл, С 22 Ъ 9/00, 1970,2, Применение вакуумной обработки в миксере, СССР, Технологическая рекомендация, ВИЛС,ТР-1-70, 1970 (прототип) .