Способ подготовки алюминиевой стружки к плавке

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК бВ 4 С 22 В 7/О ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ/град;ции, СормыЛедоваут втоый но в. - 64. рочных сплавов в качеств виде слитка, подаваемого загрузочного устройства плавки. Изобретение позв рушать окисную пленку те путем, получать слиток с теплофизическими характе Предложенный способ увел лопроводность брикета и при плавке. 2 табл. ихты с помощью печь для- повьше переплав яет раэее тепмическиь ово сти. Алюмини и, магнитноймелкой фракц ным металлом вую стружк сепарации и заливаютоднор одинаистиками. сле суш тделени чивает асплавле Тр,ри температуформуле: ижает угар ределяемои СУДАРСТ 8 ЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИИ(71) Всесоюзный научно-исстельский и проектный кистиричных цветных металлов(56) Ларионов Г.В. Вторичнний.-М.: Металлургия, 1967Худяков И.ф. и др. Техвторичных цветных металлоМеталлургия. 1981, с. 59(54) СПОСОБ ПОДГОТОВКИ АЛК 2СТРУЖКИ К ПЛАВКЕ(57) Изобретение относитсябам подготовки алюминиевойк плавке. Цель изобретенияние производительности прике стружки за счет повышени асенкоалюмис. 269 логияМ.: ЯНИЕВОИ к спосо- стружки где С С р - теплоемкость страсплава соответственно, кДжТ,р - температура кристаллизаК - коэффициент заполнения фстружкой, равный 0,25-0,35;скрытая теплота кристаллизации,кДж/кг, при соотношении стружки ирасплава К/1-К, а толщину заливаемого слоя определяют по соотношениюН = Б/К, гце Б - жидкотекучестьрасплава, мм. Полученную смесь перемешивают и выдерживают до полнойкристаллизации расплава. Полученнаясмесь применяется для получения ма(2) Я/К,где 1 1271Изобретение относится к цветной металлургии, в частности к способам подготовки лома и отходов (стружки) алюминия к плавке, и может быть использовано в производстве алюминиевых 5 сплавов.Цель изобретения - повышение производительности при переплавке стружки за счет повышения ее теплопроводности. 10Изобретение заключается в том, что алюминиевую стружку после сушки, магнитной сепарации и отделения мелкой фракции заливают расплавленным металлом при температуре, определяемой 15 по формуле д - К С, Т, - 0 5 Ь+Тт 2Р(1 К) С,где Т - температура расплава С;С , С - теплоемкость стружки ирасплава соответственно,кДж/град;скрытая теплота кристаллизации, кДж/кг;К - коэффициент заполненияформы стружкой, равныйОю 25 035;оТ, - температура стружки, С;Т - температура кристаллизаКРоции, С,при соотношении стружки к расплавуК/1-К, а толщина заливаемого слоя определяется по соотношению где Б - жидкотекучесть расплава, мм, 40 Полученную смесь перемешивают и выдерживают до полной кристаллизации расплава. В дальнейшем используют для получения марочных сплавов в качестве шихты в виде слитка, подавае мого с помощью загрузочного устройства в печь для плавки. Теплопроводнос ть полученного слитка в интервале температур 100-300 С 12-17 Вт/м град, теплопроводность50 прессованных брикетов при тех же температурах 1-2 Вт/м-град.Повышение теплопроводности происходит в результате того, что при сме 55 шивании жидкого металла со стружкои происходит нагрев и термическое рас ширение последней на 107, что вызыва" ет разрушение окисной пленки, покры 904 3вающей частицы стружки, и обеспечивает сплавление обнажившегося металла стружки с введенным расплавом, а также уменьшается объем воздушных прослоек.Для оценки соотношения твердого и жидкого металлов проводят баланс тепла с учетом физических свойств расплава.Подвижность жидкость металла и, следовательно, коэффициент заполнения (плотность) конечного продукта зависят от перегрева расплава. Для нормального заполнения (проплавления стружки) необходимо, чтобы жидкий металл, проходя сквозь слой стружки, не терял своей подвижности, т,е, не кристаллизовался (кашеобразное состояние при 507 жидкого металла). Этодостигается при выполнении следующего соотношения: М,С,Т,+И,С,Т,=(И,+И,) (С,Т,+0,5 ),т масса стружки и расплава соответственно, кг;теплоемкость стружки ирасплава соответственно, кДж/град;температура стружки ирасплава металла соответственно,С;температура кристаллизации сплава, С;скрытая теплота плавления(СТ- СТс + 05 Я )Ср (Тр - Т ) + 0,5 Д Вместе с тем заполнение формыкристаллизующимся расплавом (жидкотекучесть расплава) зависит от маркирасплава, Так, например, сплав АК 5 М 7имеет жидкотекучесть 390-480 мм, асплав АК 9 С - 570-650 мм при стандартных испытаниях.Этот критерий определяет толщинуслоя заливаемой стружки,Толщина слоя заливаемой стружкиопределяется из соотношения Я - жидкотекучесть применяемого сплава в условиях заливки;К - коэффициент заполнения формы стружкой.зВместе с тем должно выполнятьсясоотношение И,= К/1 - К (3)Так как коэффициент заполненияфорйы стружкой порядка 0,25-0,35,то формула (2) примет видЯ0,25-0,35(4) 1271904 4откуда найдем соотношение между температурой стружки и температурой заливаемого металла К Л - К СТс - 05 Л + СТк5 Р (1 К) П р и м е р . Из стружки изготавливают брикеты прессованием и заливкой жидким металлом. У полученных образцов измеряют теплопроводность, а затем их переплавляют.Данные испытаний приведены втабл. 1. Подставляя формулу (3) в (1),получают И 1 - К СТ - СТс+05 Л- е .ке дМ, К С Т С Т +0,5 Л Т а б л и а Опыт СкДж/кг Скорость плаврикета,Вт/м град ка. фС 9кг кДж/кг ки, т ч 560 20 1 0,35 560 100 1 0,25 560 20 1 0,25 560 100 1 0,35 600 20 1 0,25 600 20 1 0,35 600 100 1 0,25 600 100 1 0,35 Изве- стный 600 1 0,21 600 20 096 09 0,25 Продолжение табл. 2 В агрегате расплавляют металл и заливают в стальную емкость 1200 х хбООх 400 с коэффициентом заполнения стружкой 0,3. После заполнения емкости металл кристаллизуется, слито подают на переплав.бораторных испытаний подеимущество предлагаемоТеплопроводность брикета,4путем кристаллизации расе стружки, по средним звлекают ные гверждают го способ нолита однороднымитеплофизичес олученного лава в мас анным в 17 тного спос ими характе.истиками м у изв льше этом 8 раз ба. П коростьв 5,5 раз.4иведены в Произвцительность а счет веплавки воз Результ табл. 2.стает приме ы испытаний личения теп-,лопроводнос"ти брикета ч Табл ц 2скоростьлавки),0,9 а счет сниения угара звлечеие сплава 0 92 пло 55 формула изобрет ас- Способ подготовки алюминиевой и стружки к плавке, включающий суш За счет т ения провод- ность, Вт/м гр мического рушения о 6 17,05 ной пленк 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,19 0,19 0,19 0,19 0,21 0,21 0,21 0,21 767,5 597,3 617,3 734,8 670,4 828,2 648 792 1,863,03,01,862,841,762,831,75 15,7 4,4 18,2 5,3 18,4 5,5 16,0 4,6 18,2 5,2 15,9 4,5 1,0 5,1 16,0 4,7271904 где С С - теплоемкость стружки играсплава соответственно, кДж/град; Н=Б/К Составитель В. Бадовский Техред ВКаДаР Корректор Л. Патай Редактор Н, Гунько Заказ 6311/26 Тираж 567 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Я(-35, Раушская наб д, 4/5Производственно-полиграфическое предприятие, г, Ужгород, ул. Проектная, 4 3 1 магнитную сепарацию и отделение мелкой фракции стружки, о т л и ч а ю - щ и й с я тем, что, с целью повышения производительности при переплавке стружки, последнюю заливают расплавленным металлом при температуре, Т ( С) определяемой пооформулеК 4 - К С Т - 05+ С Т(1-К)С ЬТ - температура кристаллике озации, С;К - коэФФициент заполненияФормы стружкой, равный0,25-0,35;- скрытая теплота кристаллизации, кДж/кг, при соотношении стружки и расплава К/1-К, а толщину заливаемого слоя определяют по соотношению где Б - жидкотекучесть расплава, мм.