Модификатор для высококремнистых алюминиевых сплавов

Ясесоь,ОПИСАН-ИИЗОБРЕТЕНИЯ Союз Советских Социалистических республик(61) Дополнительное к авт. свид-ву 22) Заявлено 110978 (21) 2662977/22 исоединением заявки 89ПриоритетОпубликовано 2 М 280. Бюллетень 89 Дата опубликования описания 2802.80.22 осударствеииый комитет СССР ио делам изобретеииН и открытиИ(23 3) УДК 66971, ,018(0888 . М, Спасская, Г.И, Тимофеев, В,В, Ма Г,П, Гузйов и К.Н. Кузнецов ову СЭ Злоти 72) Авторь изобрете(54)МОДИФИКАТОР цЛЯ ВЫСОКОКРЕМНИСТЫХ ИПОИИНИЕВЫХ СПЛАВОВ ри обработкева Фосфористойвление. на разо на 0,5 кг/ммотносительноесравнению савом,ключается в поеских свойствнногоиэмельия и эвтектится к областиеталлов ик моднфицироваалюминиевых но иых ст стымодифи.- луминов, зличные Фора р 10 ) поз- крис 40-50 20ю 10-20 дь Остальное и модифицирования евых сплавов при в,металл образуетя, параметр, криеки которого очень у кристаллической орьковский политехнич Изобретение от симеталлургии цвет мсплавов, в частно иию высококремни хсплавов.Известны модификаторы дляпирования заэвтектических.сивключающие красный Фосфор, ранеорганические соединения Фостермитные смеси и элементы (1Однако применение таких модйфикаторов или токсично, или ограниченоЮз-Эа изменения специФнческихсвойств сплава (теплопроводности,лиейного коэффициента термическогорасширения и др,), Кроме того,большинство из модификаторов неваляет одновременно измельчатьталлы кремния и эвтектику,Известен модификатор для высококремнистых алюминиевых сплавов,вклчающий фосфористую медь (2),Однако известный модификатор необеспечивает одновременного измельчения кристаллов кремния н эвтектик и, следовательно, повышение мехакческих свойств сплава при обработе его таким модификатором незначительно па сравнению с немодифициронститут им. Ъ.А, Жданов ванным сплавом. Так, п высококремнистого спла медью удельное сопроти рыв увелнчивается 2 всег (Я ф 14,5 кг/мм )а удлинение на 0,3 по немодийицированным сплБель изобретения за вышении физико-механич сплава путем одновреме чения кристаллов кремн ки Поставленная цель достигается тем, что модификатор дополнительно содержит пирофосфат алюминия и карбид. металла, входяще 1 о 1 в состав сплава . при следующем соотнсюении ингредиентов, вес.ЪтКарбид металла Пирофосфат алюминияФосфористая ме Согласно теори алюминиево-кремни введении фосфора ся фосфид алюмини таллической решет близок к параметр решетки кремния,718493 Вследствие этого согласно принци пу структурйого и размерного соответствия мельчайшие частицй фосфида алюминия служат зародышамй для кристаллов кремния, При введении. АЕ(РО) и. карбида металла, входящего в сплав, типаже С обраэуется готовая кристаллическая подложка, за счет которой происходит одновременное измельчение первичного кремния и эвтектики без нарушения химического состава сплава, Следовательно, в качестве карбидов в спдав могут быть введены карбиды никеля, хрома и др;для разработки модификатора подготовлены несколько составов, отличающихся друг от друга содержанием А 84 (Р 1 О) и карбида металла в составе сооуветатвенно, вес,: Относитель- Удельное со- Средний раз ное,. Удлине- ,противление мер структурных ние,разрыву, составляющих,18-16 2,1 16,516,2 45 45 1,8 22-20 Присутствие в модификаторе бОлее 20 А 1(Р 20)З.приводит к снижению пластичности за счет частичного увеличения окислов в сплаве. Введение модификатора с содержаниемА 8(Р 1 О )менее 10 приводит к 1 Добавка ОтносительноеСредний размерструктурных сос тавляющих,Добавка Удельноесопротивление разрыву, Вь карбида,и/п мкм к 16 21 15-18 2,1 1.6 , 5 1 6 , 0 5 РЕ,С переяются тноси- олного дует, что примети мал ь ног о железа, 15тая медь осот массы шихты в при 760 С вномерного из- составляющих мула изобретения Присутствие в модификаторболее, 50 приводитк эффектумодифицирования, зерна огрубла при менее 40 уменьшаетсятельное удлинение за счет неизмельчения кремния.Из табл, 1, 2 .сленейие модификатора опсостава: 45 карбидаАе (Р О) и Фосфористальное, в объеме 1и введение его в сплапозволяет добиться ра,мельчения структурных. АР(Р О )10, 15, 20 ) карбид металла 40,45, 50 и Фосфористую медь остальное до 100,Каждый состав модификатора вводится в виде порошка в расплавленный металл с пбмощью колокольчикапри 760 С.Модифицирование таким составоммодификатора можно проводить, погружая его в расплавленный металл,илиО производить загрузку с шихтой приэтом эффект от мбдифицирования поч ти не отличается. Разница лишь вовремени его действия, Оно сокращается на 15-30 мин при вводе в шихту.П р и м е р . 1, Ввод модификатора осуществляют, как описано выше.Данные эксперимента сведены втабл, 1,Таблица 1огрублению эвтектики, так как уменьшается число зародышевых подложек.П р и м е р . 2. Ввод модификато;З 5 ра осуществляют, как описано выше,Данные эксперимента сведены втабл, 2,Таблица 2 по всему объему слитка, размер зерен которыхв пределах 15-18 мкм.При этом улучшены физико-механичес кие свойства, Так, предел.прочности, на растяжение увеличиваезся с 14,5 кг/мм .до 16,5 кг/мм и стносительное удлинение с 0,5-0,8 до 21, Срок действия модификатора ц составляет 2,5 ч, Модификатор для высококремнистыалюминиевых сплавов, включающий718493 40-50 Карбид Металла Составитель В. ВадовскийРедактор 3, Ходакова Техред М.Петко . Корректор М.Демчик Заказ 9994/7 Тираж 694 Подписное ПНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретеоий и.открытий . 113035, Москва, Ж-.35, Раушская наб., д. 4/5филиал ППП фПатент, г, Ужгород, ул. Проектная, 4 фосфористую медь, о, т л и ч аЬ -щ и й с я тем, что, с целью позьМвния физико-механических свойствсплаВа путем одновременного измель-..чения кристаллов кремния,и эзтектикион дополнительно содержит тирофосфат,алюминия и карбид металла, входящегов сплав, при следующем соотйааенйиингредиентов, вес.%: Пнрофосфат алюминия 10-20Фосфористая медь ОстальноеИсточники информации,принятые во внимание при экспертизея . 1Строганов Г,Б, и др. Сплавыалюмииия с кремнием. М ффМеталлургия, 1977, с. 71, 732, Колобнев И.ф. Жаропрочностьлитейных алюминиевых сплавов. М.,фМеталлургия, 1973, с. 211