Модификатор для доэвтектических и эвтектических алюминиево кремниевых сплавов

О П И С А Н И Е ,922169ИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик(22) Заявлено 02.06.80 (2 ) 2935031/22 - 02 22 С 1/О присоединением заавк Ъаударстваниый квинт(23) П рио рите СССР ао делам нзабретаиий и открытийОпубликовано 23.04,82. Дата опубликования оп ллетень М 15 ния 23.04,8 2) Авторы изобретения нцев, С. Б, Волхонц Л. Л, Шильникова(54) МОДИФИКАТОР ДЛЯ ДОЭВТЕКТИЧЕСКИХВТЕКТИЧЕСКИХ АЛЮМИНИЕВО - КРЕМНИЕВЫХ СПЛА плава уже закристал.дифицированттого нат. является повышение мелавов и увеличения зфЦелью изобретенияханических свойств спфекта модифицироваПоставленная . целфикатор для до ь достигается тем, что в втектнческих и эвтектичес.сплавов, содержащий натрий,модиких юминиевых Изобретение относится к литеиному производству, в частности к получению модифицированных алюминиево-кремниевых сплавов,содержащих кремния менее 13 мас.%.В современном литейном производствеалюминиево-кремниевые сплавы модифициру.5ются преимущественно в плавильно.раздаточ.ных печах перед разливкой в литейные формы.ф Известны модификаторы для доэвтектических алюминиевых сплавов, содержащие гексохлорэтан и стронций 1 или гексохлорэтан исурьму 2).Однако модификаторы на основе сурьмы истронция столь слабодейственны, что не измельчают звтектический кремний в толстостенныхкокилытых отливках и во всех отливках, полу 15чаемых в песочных формах.Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому положительюму эффекту является модификатор, содержащийметаллический натрий 31,Однако при использовании металлическогонатрия как модификатора алюминиево.кремниевых сплавов эффект модифицирования у жтцЬких сплавов сохраняется в течение 25 - 35 минс момента введения натрия, что вызывает необходимость проведения повторной операции модифицирования, если продолжительность разливки металла превышает указанное время.Время сохранения эффекта. модифицирова. ния у расплава уменьшается с повышением его температуры после операции модифицирования; что значительно снижает гибкость произ. водства литейных подразделений. Продолжительность эффекта модифицирования быстро сокращается от перемешивания модифицированного расплава.После повторного лерелизованного металла, морием, эффект модифицирования полностью исчезает.3 У 22169 4дополнительно введен свинец при следующем томатических печах-дозаторах, Достоинством соотношении компонентов, вес,%: модификатора свинец. натрий, как модификатораНатрий 4,5-20, является то, что ею исключается явление певеСвинец , Остальное модифицирования структуры отливок, а на вы.Использование модификатора в виде сплава .зываемый лигатурой эффект модифицирования свинец.натрий дает возможность модифициро- жидкого алюминиево-кремниевого сплава не вать алюминиевые сплавы более простыми, сказываются последующие рафинирование, пеэкономичными и,технологичными приемами; регрев, перемешивание и совместные с лигатурой выдержкой расплавленного алюминиево-кремни- и без лигатуры повторные переплавления, евого сплава в печи (в тигле и т,п,) на слое 10 Это, в частности, делает возможным вынести жидкого модификатора; струйнььь или капель- операцию, модифицирования алюминиево-кремным переливом жидкого модификатора через ниевых сплавов из многочисленных литейных толщч жидкого алюминиево кремниевого пэдразделений машиностроительных заводов на сплава;, ручьевым переливанием алюминиево- производящие силумин металлургические завокремниевого сплава по жидкому модификато ды, которые будут поставлять на машиностроиру; выдержкой жидкого модификатора внутри тельные заводы слитки модифицированного сирасплава алюминиево-кремниевого сплава лумина, являющегося основой приготовления и т.п. всех алюминиево-кремниевых сплавов, что улучВсе зти технологические приемы основаны шает санитарно-гигиенические условия фасоно. на более низкой температуре плавления 21 литейного производства и удешевляет его.380 ) и более высокой плотности В таблице приведены сравнительные данные (8,0 г/см ) модификатора, чем у алюминиево- механических свойств немодифицированных и кремниевого сплава. Эти приемы позволяют, в модифицированных натрием и сплавом свинец- частности, просто решить проблему непрерыв- натрий сплавов АЛ 2 (химический состав АЛ 2, ного модифицирования алюминиево-кремнневыхмас,%: 81 10,52 - 10,46; Ее 1,08 - 1,18;сплавов в закрытых автоматических н полуав- СЬ 0,07 - 0,08; Со ( 0,03; Ео 0,11 - 0,17. Механические свойства Состояние сплава Способ литья Предел прочности, кгс/ммф Относительноеудлинение, % Не модифицированный 17,4 3,0 Литье в кокильстандартных образцов диаметром 12 мм Модифицированный лигатурой свинец-натрий23,5 7,6 6,4 22,1 МодифицированныйнатриемФ Сравнительный анализ показывает, что лигатура свинец-натрий, как модификатор, эффективнее натрия,Использование лигатуры свинец-натрий как4 модификатора до- и эвтектнческих алюмини- ..ю ф ево.кремниевых сплавов вместо известных морификаторов позволяет повысить качество отли,вок за счет уменьшения в, них газов и неметаллических включений, одновременного увеличения прочности и пластичности литой структуры;устранить частое повторение операций модифицировани расплава, этим прямо повысить производительность труда фасоно-литейных подразделений и сэкономить их рабочее время;ликвидировать брак отливок по перемодифицированню и недомодифнцированию структуры;решить проблему непрерывного модифицнрования расплавов в закрытых автоматических и:полуавтоматических печах-дозаторах, ныне ив перспективе столь актуальную не только длякрупносерийного и массового, но и для мелко.серийного производства отливок; поднять технологическую гибкость литейного производства;выход годного металла, поскольку на вызываемый лигатурой свинец-натрий высокий эффект модифицнрования жидкого сплава отрицательно не сказываются такие последующиетехнологические операции, как рафинирование,перегрев, перемешивание расплавов и совместные с лигатурой и без лигатуры повторныепереплавления,Формула изобретенияф Модификатор для доэвтектических и эвтек.тических алюминиево.кремниевых сплавов,Натрий Свинец Составитель А. АрнольдТехред С. Мигунова Корректор М. Пожо Редактор Л, Лукач в Заказ 2510/35 Тираж 657 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж.35 Раушская наб д, 4/5Филиал ППП "Патент", г, Ужгород, ул. Проектная, 4 5 92269 4содержащий натрий, о т л и ч а ю щ и й с я Источники информании,тем, что,.с целью повышения механических принятые во внимание при экспертизесвойств сплавов и увеличения продолжительнос. 1. Авторское свидетельство СССР йф 367167,ти эффекта моднфицирования, в него дополни- кл. С 22 С 21/04, 1971.тельно введен свинец при следующем соотноше- З 2. Авторское свидетельство СССР Иф 376472,нии компонентов, вес.%: кл, С 22 С 21/04, 1973,3. Мальцев М. В. Модифицированные ;4,5-20 структуры металлов и сплавов. М., "Метал.Остальное лургия", 1964, с. 155-173,