Флюс для рафинирования и модифицирования алюминиевых сплавов

Союз СоеетскихСоциалнстнчесмнхРеслублнк ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ р 1971904(22) Заявлено 06,04, 81 (21) 326 8917/22-02с присоединением заявки Мо -(51 М. Кл.з С 22 С 1/06 С 22 В 9/10 Государственный комитет СССР по дедам изобретений и открытий(54) ФЛЮС ДЛЯ РАФИНИРОВАНИЯ И МОДИФИЦИРОВАНИЯ АЛЮМИНИЕВЫХ СПЛАВОВИзобретение относится к металлургическому производству и может применяться для одновременного модифицирования и адсарбционного рафинирования алюминиевых сплавов с широким температурным интервалом кристаллизации,Известен флюс для одновременного модифицирования и рафинирования алюминиевых сплавов, содержащий, вес.в:Фтортитанат калия 39-42 Хлористый марганец 10-15 Фторборат калия Остальное Указанный флюс применяется в количестве 0,8-1,0 от массы сплава.Для предупреждения слишком бурного взаимодействия алюминия с солями флюс вводят в расплав порциями по 150- 200 см с интервалом 2,5-3,5 мин,Ънеобходимым для усвоения каждой предшествующей порции 11.Недостатком известного флюса является то, что при металлоемкости плавильных агрегатов более 100 кг увеличивается время обработки сплава и в связи с этим возможно дополнительное окисление расплава, вызывающее потери металла и снижение качества отливок. Цель изобретения - повышение качества сплавов за счет ускорения процесса обработки расплавов комплек сным модификатором.Указанная цель достигается тем, что флюс, содержащий фтортитанат калия, хлористый марганец и фторборат калия, дополнительно содержит фторцирконат калия при следующем соотношении ингредиентов, вес.Ъ;Фтортитанат калия 15-20Фторцирконат калия 25-30Хларистый марганец 10-15фторборат калия ОстальноеМодифицирование и рафинирование сплавов на основе алюминия осуществляют следующим образам.Готовят смесь, в состав которой входят указанные соли в определенном соотношении. Приготовленную смесь вводят в расплав порциями с помощью колокольчика при 730-750 С. После введения последней порции флюса расплав выдерживают 10-15 мин, преимущественно под вакуумом.Количество флюса, необходимое для обработки расплава, зависит от содержания титана и циркания в исходном сплаве, а также определяется требованиями, предьявляемыми ТУ к готовому971904 Таблица 1 Концентраци Ингредиенты Фтортитанат калияФторцирконат калияХлористый марганецФторборат калия 10 15 17 20 25 20 25 30 35 10 13 15 20 55 45 35 20 70Прочность, кгс/мм Относительное удлинение,Состав смеси Среднеквадратичное откло- нение Среднее Среднеквадзначение ратичноеотклонение Среднее 1,40 43,48 44,23 2,00 15,56 1,18 18,33 1,52 1,14 17,78 1,14 44,46 45,24 43,7345,24 1,34 18,88 16,67 13,85 1,53 1,53 бп 3,. 701,26 Известный сплаву по химическому составу, исоставляет 0,5-0,8 от массы шихты,П р и м е р. Для модифицированиясплава ВАЛготовят пять вариантовсмесей, содержащих различное количество солей. Каждую из смесей вводят в расплав с помощью колокольчика в несколько приемов при 740 С.После обработки расплав выдерживают10-15 мин и разливают в керамическиеФормы. Образцы термообрабатывают по 10схеме "закалка + искусственное старение",Составы смесей представлены втабл в 1 еПолученные результаты механических 5испытаний при нормальных условияхупри 24 ОС) представлены в табл 2.Пластичность сплава, обработйИного флюсами 2, 3 и 4, по сравнЕИИю с прототипом выше на 28 прИ одинаковой прочности и стабильности прочностных характеристик.Как следует из полученных данных, пре,цложенный флюс обеспечивает эффективчое комплексное модифицирование сплава. При этом в сплав переходит до 0,05 титана, до 0,20 циркония и 0,02 бора.Вводимое количество титана достаточно для образования мелкодиспе. них центров кристаллизации А 1 Т 1, так как наличие бора сокращает раст воримость титана, и это приводит к образованию дополнительных центров кристаллизации. Кроме чаСтиц А 1 Т 1. в сплаве образуются также частицы А 1 Ет, которые также являются активными центрами кристаллизации. Интерметаллиды равномерно распределены в объеме сплава, так как процесс их образования осуществляется в объеме сплава при активном его перемешивании.В связи с тем, что содержание модифицирующего элемента в соли, а также плотность фторцирконата калия примерно на 60 выше, чем фтортитаната калия, объемное количество смеси солей, необходимое для обработки расплава, в результате дополнительного введения в состав фторцирконата калия может быть уменшено в 1,1-1,3 раза, Это, в свою очередь, позволяет сократить время обработки расплава,Сплав, обработанный предложенным флюсом, характеризуется высоким уровнем и стабильностью прочностных свойств. я ингредиентов, в весв составах97190 4 Фтортитанат калия 15-20 Фторцирконат калия 25-30 Хлористый марганец 10-15 фторборат калия ОСтальное Составитель В. БадовскийРедактор О.Персиянцева Техред Т.Фанта Корректор Г, Решетник Заказ 8484/10 Тираж б 60 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 Формула изобретенияФлюс для рафинирования и модифицирования алюминиевых сплавов, содержащий фтортитанат калия, хлористый марганец и фторборат калия, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью 5 повышения качестве сплавов, он дополнительно содержит фторцирконат калия при следующем соотношении компонентов, вес.Ъ: Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 1, Авторское свидетельство СССРР 770232, кл. С 22 С 1/06, 1977.