Способ рафинирования алюминиевых сплавов

СООЗ СОВЕТСКИХЮЦФЛЮМИОЕИРЕСПУБЛИК се св 1ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЪПЗФ(56) Курдюмов А.В. и др. Литейное производство цветных и редких металлов. М.: Металлургия, 1972, с,69-73.Авторское свидетельство СССР В 936632, кл, С 22 С 1/02, 1980.(54) (57) СПОСОБ РАФИЙИРОВАНИЯ АЛ 10.ИИНИЕВЫХ СПЛАВОВ, включающий сплавление компонентов сплава, введениехрома и/или марганца и Фильтрациюрасплава, о т л и ч а ю щ и й с ятем; что, с целью повышения степениочистки от примесей при фильтрации,в расплав до фильтрации дополнительно вводят ванадий в.количестве, обеспечивающем соотношение (Ч+Сги/или Мп):(Ре+Ег+Тд)= 0,2 г 2,0 и соотношение Ч:Сг и/или Мп0,03:2,7,Изобретение относится к цветнойметаллургии, а именно к производствуэлектротермических алюминиево-кремниевых сплавов и рафинированию ихот примесей железа и титана.Целью изобретения является повышение степени очистки от примесейпри фильтрации.,Сущность способа заключается нтом, что после сплавления компонентов сплава и введения хрома и/илимарганца в расплав дополнительновводят ванадий в количестве, обеспечивающем соотношение (Ч+Ск и/или Ип):(Ре+Ек+Т)=0,2:2,0 и соотношениеЧ:(Ск и/или Ип)=0,03:2,7.Введение в расплав ванадия обусловлено тем,что в системе А 1-Ба-Чего растворимость при температуре934 К составляет 017 При рафинировании сплавов от вредных примесейтемпературу расплава уменьшают с1200 К до 880 К, низкая растворимостьванадия способствует его высокой актинности в расплаве и способностиобразовывать прочные интерметаллические соединения с железом, титаном ициркониемЭто способствует появлению сиботаксических группировок при; более высоких температурах, а следовательно, позволяет повысить темпе.ратуру Фильтрации. Кроме того, присутствие ванадия способствует унеличению центров образования сиботаксических группировок, что уменьшаетостаточное содержание вредных примесей в растворе.Хром и/или марганец вводятся нрааплан для образования крупных интерметаллидных группировок. Присутствие этих металлов способствуетуменьшению растворимости вредныхпримесей н расплане, увеличивает ихактивность, что обеспечивает стабильность сиботаксических групппри более высоких температурах фильтрации,Соотношение суммы вводимых добавЬк нанадия, хрома и марганца ксумме железа, титана, циркония изменяется в зависимости от количествавредных примесей в исходном расплане и от предъянляемык требований ксодержанию железа, титана н цнрконияв готовой продукции,Минимяльное соотношение (Ч+Ски/или Ип):(Ге+Т 1.+7.к)=0, 1 обеспечивает удаление вредных примесей в количестве, обеспечивающем выпуск марок сплавов о допустимым содержани"ем железа 0,8, титана 0,23 и циркония 0,1 Х,5 Максимальное соотношение 2,0обеспечивает удаление вредных примесейи получениевысококачественных спланон,отвечающих требованиям,предъявляемымвысшей категорией качества.1 О Кроме того, оптимальное соотношение вводимых добавок к количествувредных примесей 0,2:2,0 обеспечивает максимально высокий выход металлапри фильтрации. Минимальный расход15 вводимых металлов, высокое извлечениеведущих элементов гарантируют высокое качество получаемых сплавов.Соотношение ванадия к храму и/илимарганцу составляет 0,03:21. При2 О уменьшении этого соотношения менее0,03 ванадий не оказывает существенного влияния на условия образованияинтерметаллидных группировок н расплаве, и его количество не достаточ 25 но для обеспечения эффективного удаления вредных примесей.Увеличение соотношения ванадия кхраму и/или марганцу более 2,7приводит к перерасходу металла, призо этом эффективность удаления вредныхпримесей не увеличивается,Хром н марганец оказывают эквивалентное воздействие на условия образования интерметаллидон н алюминиевых распланах и поэтому возможноиспользование их как совместно, таки каждого н отдеяьности.П р и м е р. Б лабораторных условиях на печи ИСТи установке порафинированию сплавон проведеныиспьтания способа рафнниронаниг алюминиевых сплавов от примесей железаи титана.При температуре 1250 К н сплав 15 введены добавки ванадия, хрома н/климарганца. Данные химического составасплава приведены в табл. 1 и 2,.Сплав Фильтрснялк прн температуре903 К.5 О Известный способ при температуреТ =903 К не обеспечивает удалениявредных примесей, сплав фпльтроналнпри Т =878 К.гТаким образом нспользонанне ванадия обеспечивает полу ение нь 1 сококачестненных синявин при мннимялт номрасходе легнруьип; добавок, выходсплйна по срапяеп с нзнетним спо1221913 Химический состав сплава лемен став, ма Предлагаемый Известнь 3 й 5 1 6 1 3,0 3,0 З,О ремний елезо,12 О миний альное Соотношение,3 Та бли остав сплава после фильтраци остав, мас.т лемент редлагаемый, У вестны,14 Ван 0,0 О,3собом возрос на 2,8-5,73, при этом содержание вредных примесей в конечном сплаве в 1,5-2,0 раза нике. Экономичеркий эффект от внедренилспособа составит около 5 руб./тсплава.Т а б л к ц а 1 211 11 в 50.,50 0)200,08 0,030,02 0,010,12 0,150,05 0,2фЙродолженце таблщ щщ щщ,щ,щщщ щ щщщщащ щщщю 1 щш 71 2 3 45,6э Ж щ щщ ящ3 ФФш щшш щщ.й щщщщ щ ы ющщ ш щ 1,О О 68 ОО 6 О 08 О 4 О 43 О 41 О 35 9 О,4 96, 3 94,8 93,2 94,7 93,8 94,Заказ 530Тираж 498 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам иаобретеинй и открьзтин 113 О 35, Москва, Ж, Раушскан наб., д. 4/5