Способ получения алюминиево-кремниевых сплавов

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКРЕСПУБЛИК 22 С 10 ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ ТЕЛЬСТВУ Н АВТОРСКОМ ий и конинсти- оизводнностиамченков,шихты,щую оботл 19 после в ред до Б,И. и др. Модифицироневых деформируемыхМеталлургия, 1979,ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(71) Научно-исследовательсструкторско-технологическийтут технологии литейного иства автомобильной промышл(56) Литейное производствоУ 4, с. 35.Бондаревванне алюминсплавов. М.:с. 191. 54) (57) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ АЛ 10 МИНИЕВО-КРЕМНИЕВЫХ СПЛАВОВ, включающий агруэку твердой шихты в расплав ме алла, ее расплавление, ввод легиэлементов, дозагрузку твердорафинирование и модифицируюработку в процессе плавки,и ч а ю щ и й с я тем, что,целью повьппения качества сплава, модифицирующую обработку проводятвода легирующих элементов пезагрузкой твердой шнхты.Изобретение относится к металлур-гии цветных сплавов, в частности к получению алюминиево-кремниевых сплавов, предназначенных для производства машиностроительных отливок.Целью изобретения является повышение качества сплава за счет изменения последовательности операций плавки, а именно операции модифицирования.Способ осуществляется следующим образом.В плавильную печь тила ИАТ на жидкий металл, составляющий примерно 20-253 от объема тигля, производят .загрузку твердой шихты в соответствии с расчетом металлозавалки на получение заданного количества сплава данного химического состава например, для сплава АЛ 4: Б 9,0 о, МК О,У а, 1"1 п О,ЗВЯ, А 1. - остальное),Загрузку ведут в следующей последовательности: сначала загружают возврат собственного производства литники, прибыли; бракованное литье), После расплавления возврата при 750- 780 С вводят первичные шихтовые маотериалы алюминий первичный марок Аб - А 8, силумин СиЛО, СиЛОО, легирующие элементы, например марганец Мп 1, затем добавляют модификатор с содержанием стронция 20-1007. в количестве 0,01-0,23 от общей массы металлозавалки. Постепенно, по мере оседания в тигель, добавляют твердую шихту и производят ее расплавление при 750-770 С.При 720-730 С в расплав колоколь" чиком вводят расчетное количество магния, а затем производят его дегазацию препаратом "Дегазер" в количестве 0,06-0,17 от массы металла,. Через 10-15 мин выдержки печь отключают, снимают шлак с поверхности расплава, а затем вновь подогреваютодо 750-780 С. Готовый металл при получении положительного результата экспресс-анализа по химсоставу сливают в разливочные ковши, развозят по цеху и переливают в раздаточные печи и заливочно-дозир"ющие устройства,из которых модифицированный и отрафинированный металл заливают в литейные формы.При содержании в модификаторестронция менее 10 он имеет низкуютемпературу плавления, легко растворяется и практически не взаимодействует с применяемыми хлорсодержащимирафинирующими средствами.10 Введение модификатора с содержакием стронция 20-1007, требует дополнительного времени на его усвоениепутем расплавления и растворения,после чего возможна последующая де газация. Это обеспечивается перерывом в проведении модифицирующей обработки и дегазации, который долженсоставлять между этими операциямине менее 0,5 ч. При меньшем времени 20 стронций не успевает усвоиться расплавом алюминия. При большом временном интервале (более 1,5-2 ч) всядлительность эффекта сохранения модифицированного состояния может при ходиться на саму плавку, что нежелательно иэ-за сокращения по временипериода выпуска из плавильной печимодифицированного сплава, Для уменьшения возможности интенсивного окисЗ 0 ления и возгорания стронция температура ввода модификатора выбирается в пределе 600-720 С,При повышенном содержании в моди"Фикаторе стронция более 70, особенно при использовании металлического стронция, который подвержен быстрому окислению, модификатор перед вводом в жидкий металл помещают в герметич- Щ,ный контейнер иэ алюминиево-кремниевого сплава того же состава, что и обрабатываемый сплав. Дпя этих целей используют полостную отливку необходимой емкости с плотно прилегаю .щей крышкой, Дальнейшая эавалка чушковой шихты нг модификатор также снижает интенсивность егб окисления,Сравнительные данные по применению известного н предлагаемого способов получения алюминиево-кремниевого сплава АЛ 4 приведены в таблице.1 Ф н о о д Ю е н е ф а о в н х 3 Е а в о уиЗ дЙа доно ва 0 о о Е а о х а Й 1 У 0 Х й 3 х н ц Ф ооов 1 ВРс 1 1ЮФ 1о0 11 В 11 Х 11 И 11 0в 1Х 11Хк1 1 1 1 1 1 1 Д ЫО днхх Х 03 81 1 1х хи Х 1. 1 оо с;0 ОС ац овоаон х аалто о 3ао д0 Е вох 1 сч о о о ФЬ В о о о 1 Фн оо дв хю а х ов маЗьВио фсДОм х но196405 Составитель В. БадовскийТехред Л.Микеш Корректор М. Демчик Редактор Г, Волкова Заказ 7530/24 Тираж 582 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 Испытания предлагаемого способаполучения алюминиево-кремниевыхсплавов показали, что качество сплава АЛ 4, приготовленного в индукционных тигельных печах ИАТ,5, выше,чем сплавов, полученных традиционными методами. Сравнение свойствсплава, усвоения лигатуры, качествомодифицирования показывает, что применение предложенного способа (пример 4-6) позволяет существенно,улучшить механические свойства металла, особенно относительное удлинение в 1,4-2,0 раза, обеспечив устойчивое модифицированное состояниедо 5-6 ч при низкой газонасыщенности,а также сократить расход потребляе"мой лигатуры в 2-2,5 раза из-за лучшего усвоения. Прн известном способе, когда модифицирование осуществляется после рафинирования, эффект модифицнровання не превышает 2-2,5 ч, сплав имеет повышенную гаэонасыщенность до 3 балла по шкале(ВИАМ) (пример 1-3),Введение лигатуры совместно с твердой,шихтой не обеспечивает качественного модифицирования сплава, характеризуется повышенным угаром модификатора и малым эффектом модифицирования.