Патенты автора Фролов Виктор Федорович (RU)
Изобретение относится к области литейного производства. Устройство для вертикального литья цилиндрических слитков из алюминиевых сплавов содержит кристаллизатор с корпусом (1) и системой охлаждения, поддон (11), литейную машину с раздаточным лотком (9) для подачи жидкого металла в зону (14) первичного и зону (15) вторичного охлаждения. Для прохождения металла от лотка (9) в зону заливки и зону первичного охлаждения имеется тепловая насадка (6) в виде усеченного конуса с выступом (19), тепловая втулка (10) и графитовое кольцо (5). Система охлаждения размещена в корпусе и разделена на камеру (17) шторного распределения охлаждающей жидкости и камеру (18) смешения охлаждающей жидкости. Камеры (17, 18) соединены отверстиями, равномерно распределенными по периметру корпуса (1). Литейная машина содержит литейный стол (3) с перепускным каналом (2) подачи охлаждающей жидкости в его нижней части, соединенным с барьером (4) для равномерного распределения охлаждающей жидкости внутри корпуса (1). Обеспечивается повышение качества слитка за счет снижения образования поверхностных дефектов. 2 н. и 6 з.п. ф-лы, 8 ил.
Предлагаемое изобретение относится к области литейного производства, в частности к технологии внепечного модифицирования, и может быть использовано для изготовления слитков из алюминиевых сплавов. Установка для модифицирования расплава, содержащая устройство для подачи модифицирующего прутка в расплав, металлотракт и устройство для ультразвуковой обработки расплава, дополнительно снабжена каналом внутри металлотракта с верхней съемной крышкой, где последовательно расположены устройства для подачи модифицирующего прутка, подачи газа в расплав и ультразвуковой обработки расплава, при этом дополнительный канал имеет переменное поперечное сечение, увеличивающееся по направлению движения расплава, а в зоне ультразвуковой обработки расплава в верхней съемной крышке установлен кожух с трубопроводом для газоотвода. Установка позволяет повысить эффективность процесса модифицирования и повысить качество слитков. 3 ил., 1 табл., 1 пр.
Изобретение относится к области литейного производства и может быть использовано для изготовления плоских слитков из алюминиевых сплавов методом полунепрерывного литья. Установка содержит устройство (1) для подачи расплавленного металла (2) в водоохлаждаемый кристаллизатор (3) с тепловой насадкой (4), поддон (7), выполненный с возможностью вертикального перемещения. В верхней части тепловой насадки выполнена рабочая полость (5) в виде усеченной призмы с отверстием (6) для подачи расплавленного металла в водоохлаждаемый кристаллизатор. На рабочей поверхности в центральной части поддона выполнена выпуклость (9). Обеспечивается повышение эффективности процесса литья за счет снижения обрези литника и донника слитка и стабилизации тепловых условий. 2 ил.
Изобретение относится к непрерывному литью металла. Кристаллизатор содержит литейное колесо (6) с открытым каналом на наружной поверхности, прилегающую к нему непрерывную ленту (4), закрывающую открытый канал, и систему охлаждения. Поперечное сечение открытого канала – равнобедренная трапеция с отношением длины большего основания (19) к длине меньшего основания (20) 1,3-1,6. Система охлаждения включает по меньшей мере четыре дуговых трубчатых оросителя: наружный (11), расположенный со стороны наружной поверхности (15) и непрерывной ленты (4), внутренний (12), расположенный со стороны внутренней поверхности (17), правый (10) и левый (13) боковые оросители, расположенные со стороны правой и левой боковых поверхностей (16) литейного колеса. Отношение расхода охлаждающей жидкости со стороны внутренней поверхности (17) к расходу охлаждающей жидкости со стороны наружной поверхности (15) колеса (6) составляет 1,9-3,0. Отношение суммарного расхода охлаждающей жидкости боковых поверхностей (16) к расходу охлаждающей жидкости внутренней поверхности (17) составляет 1,3-1,7. Обеспечивается повышение технологичности непрерывнолитой заготовки, увеличение скорости ее производства и повышение ее качества за счет исключения формирования дефектов кристаллизационного происхождения. 2 н. и 13 з.п. ф-лы, 3 ил., 4 табл., 2 пр.
Изобретение относится к литью металла методом конформ. Установка содержит кристаллизатор (2), выполненный в виде диска с кольцевой канавкой (3), неподвижный дугообразный сегмент (4) с матрицей (5) и выступом (6), перекрывающим поперечное сечение кольцевой канавки, и промежуточную неподвижную сегментную вставку (8), расположенную в зоне кристаллизации металла. Рабочая поверхность вставки (8) содержит наклонный и продольный участки. Рабочее отверстие наклонного участка вставки (8) выполнено в форме трапеции. На дне литейного желоба выполнено отверстие (13), расположенное над кольцевой канавкой, совпадающее с отверстием вставки (8). Литейный желоб имеет вертикальную перегородку (14), а на боковой его стенке с противоположной стороны вставки (8) расположен выступ (15), перекрывающий поперечное сечение кольцевой канавки, что позволяет снизить контакт расплава с атмосферой. В нижней части кристаллизатора выполнена кольцевая выемка (16), в зоне кристаллизации расположено устройство для охлаждения выемки, что обеспечивает направленную кристаллизацию. Обеспечивается повышение качества профилей. 4 ил., 1 табл.
Вакуумный ковш для выливки жидкого металла // 2701613
Изобретение относится к области металлургии и может быть использовано при выливке алюминия из электролизеров, транспортировки в литейное отделение и заливки его в миксер. Вакуумный ковш содержит металлический корпус (4), футерованный огнеупорным материалом, грузоподъемную траверсу (3), съемную крышку (1), снабженную устройством для соединения внутреннего пространства ковша с вакуум-линией (5), устройство для забора металла, выполненное в виде сифона (2), состоящего из наружной всасывающей трубы (6) и расположенной внутри ковша сливной трубы (7). Сифон жестко закреплен на крышке ковша, а траверса ковша выполнена съемной, что сокращает время подготовки вакуумного ковша к выливке. Обеспечивается снижение веса и габаритов ковша. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.
Изобретение относится к области литейного производства и может быть использовано для изготовления плоских слитков. Установка содержит устройство (1) для подачи расплавленного металла (2) в кристаллизатор (3), вертикально перемещаемый поддон (4), управляющую ЭМВ (6), взаимосвязанную с датчиками: температуры (7), скорости движения (5) поддона, уровня (9) расплавленного металла в кристаллизаторе (3), и с датчиками и регуляторами (10) расхода воды для охлаждения кристаллизатора. Датчики (12) температуры расплавленного металла и слитка регистрируют изменение поверхностной температуры слитка по его периметру и высоте в зоне охлаждения слитка. Кристаллизатор выполнен с изолированными друг от друга секциями (13), каждая из которых снабжена трубопроводом (14) с регуляторами (10) расхода воды для охлаждения. Обеспечивается одинаковый режим охлаждения плоского слитка по его периметру, за счет чего повышается качество слитка. 2 ил., 1 пр.
Изобретение относится к металлургии. Лигатурный пруток вводят через загубленную в расплав фурму одновременно с инертным газом в поток расплавленного металла. На металл с растворенным лигатурным прутком воздействуют низкочастотными колебаниями или ультразвуком. Излучатель колебаний располагают за местом ввода лигатурного прутка по направлению движения металла. Подачу инертного газа в фурму поддерживают на уровне, обеспечивающем заполнение фурмы газом без выхода газа в поток расплавленного металла. Обеспечивается повышение эффективности модифицирования алюминия и его сплавов прутковыми лигатурами при разливке и кристаллизации металла. 1 з.п. ф-лы, 3 ил., 2 пр.
Изобретение относится к рафинированию алюминия и его сплавов от водорода и других неметаллических включений. Способ включает вакуумную обработку алюминия и его сплавов в вакуум-транспортном ковше с крышкой во время охлаждения металла перед заливкой в миксер и выдержку жидкого металла в вакууме при контролируемой температуре. Отношение площади поверхности жидкого металла в ковше к объему металла в ковше поддерживают не менее 1,10. Выдержку при вакуумной обработке проводят до снижения температуры металла в ковше, составляющей 750-790°С. Обеспечивается снижение концентрации водорода в алюминии и его сплавах, сокращение расхода флюса на рафинирование металла и уменьшение времени приготовления сплава. 1 з.п. ф-лы, 3 пр.
Изобретение относится к металлургии, в частности к области анализа и определения водорода в алюминиевых сплавах. Предложен способ определения содержания водорода в алюминиевых сплавах, включающий отбор расплава, его последующую кристаллизацию сразу в двух подогреваемых тиглях: один под атмосферным давлением, а другой под низким давлением, и измерение разности плотностей полученных слитков. Во время кристаллизации расплава на образец в тигле под низким давлением воздействуют ультразвуком, а образец в тигле под атмосферным давлением подвергают прессованию в пруток с вытяжкой не менее 5 и по полученной разности плотностей образцов определяют содержание водорода. Технический результат – повышение точности при определении содержания водорода в алюминиевом расплаве.
СПОСОБ ЛИТЬЯ АЛЮМИНИЕВЫХ ПЛОСКИХ СЛИТКОВ // 2665026
Изобретение относится к металлургии. Расплав алюминия подготавливают в миксере. Дегазируют и подают в расплав алюминия прутковую лигатуру состава AlTiB 5/1 в объеме не более 3 кг/т расплава, при этом температуру расплава алюминия в кристаллизаторе поддерживают 700-710°С. Осуществляют фильтрацию расплава алюминия и заливают в кристаллизатор. Слиток охлаждают. Расплав алюминия готовят с содержанием в нем компонентов, мас.%: Na, Mg, Cr 0,0001-0,007, V 0,002-0,025, Са 0,0001-0,0007, а соотношение концентраций Fe/Si в расплаве алюминия поддерживают ниже 1,5 либо выше 3,5. Обеспечивается исключение дефектов структуры отливаемых слитков, включая дефект «елочной структуры». 1 з.п. ф-лы, 1 ил., 3 табл., 3 пр.
Вакуумный ковш для забора жидкого металла // 2659556
Изобретение относится к области металлургии. Вакуумный ковш для забора жидкого металла содержит металлический корпус (1), футерованный огнеупорным материалом, грузоподъемную траверсу, съемную крышку (3), снабженную устройством (4) для соединения внутреннего пространства ковша с вакуум-линией, и устройство для забора металла, выполненное в виде съемного сифона. Сифон состоит из наружной всасывающей трубы (5) и сливной трубы (6), расположенной внутри ковша. Сливная труба (6) в месте контакта со съемной крышкой выполнена со сферической поверхностью, а съемная крышка в месте контакта со сферической поверхностью сифона выполнена с конусной поверхностью. Вакуумный ковш снабжен узлом фиксации сифона, выполненным в виде эксцентрикового зажима, размещенным на съемной крышке. Обеспечивается точность ориентации всасывающей трубы относительно места забора металла в электролизере и многофункциональность ковша за счет возможности прерывания забора металла в ковш двумя способами: перелива металла из ковша через сливную летку и через сифон. 6 з.п. ф-лы, 1 ил.
ТЕРМОСТОЙКИЙ СПЛАВ НА ОСНОВЕ АЛЮМИНИЯ // 2659546
Изобретение относится к технологии алюминиевых сплавов и может быть использовано при получении изделий, работающих при повышенных температурах. Алюминиевый сплав, содержащий цирконий и по меньшей мере один элемент, выбранный из группы, содержащей железо и никель, имеет структуру, представляющую собой алюминиевую матрицу с распределенными в ней частицами вторично выделенной фазы Al3Zr с кристаллической решеткой L12 и с размером не более 20 нм и частицами фаз эвтектического происхождения в количестве от 0,5 до 3,0 мас.%, содержащих железо и/или никель, при этом алюминиевая матрица содержит по массе не более 1/3 циркония от общего содержания циркония в сплаве. При этом сплав содержит элементы в следующем соотношении, мас.%: цирконий 0,22-0,70, железо 0,20-0,80, никель 0,005-0,4, алюминий и неизбежные примеси - остальное. Сплав обладает повышенной термостойкостью и характеризуется совокупностью высокого уровня физико-механических характеристик и технологичности. 12 з.п. ф-лы, 5 пр., 7 табл.
Изобретение относится к способу приготовления галогенидсодержащих флюсов. Способ включает взвешивание компонентов флюса, порционную загрузку в печь и плавление галогенидов, составляющих основу флюса, с последующим введением в расплав остальных галогенидов металлов, перемешивание расплава флюса, грануляцию жидкого флюса или кристаллизацию расплава и дробление флюса, при этом 20÷40% вес. бинарных галогенидов металлов с равновесной упругостью пара при 827°C менее 1330 Па плавят со скоростью нагрева 15÷40°C/мин, после чего в расплав флюса порциями вводят оставшиеся 60÷80% вес. бинарных галогенидов металлов с равновесной упругостью пара при 827°C менее 1330 Па, затем в расплав флюса загружают комплексные галогениды металлов и/или бинарные галогениды металлов, равновесная упругость пара которых при 827°C более 1330 Па. При загрузке в расплав флюса комплексных галогенидов металлов и/или бинарных галогенидов металлов, равновесная упругость пара которых при 827°C более 1330 Па, температуру перегрева флюса над ликвидусом поддерживают не выше 80°C. Комплексные галогениды металлов и бинарные галогениды металлов, равновесная упругость пара которых при 827°C более 1330 Па, загружают в расплав с избытком 2÷6% вес. от расчетного содержания в готовом флюсе. Бинарные и комплексные галогениды металлов, содержащие кристаллогидраты, предварительно обезвоживают при 220÷300°C, при этом отношение площади поверхности расплавленного флюса в печи к полному объему флюса в печи поддерживают не более 0,8. Обеспечивается повышение эффективности производства галогенидсодержащих флюсов за счет контроля и регулирования последовательности и температурно-временных условий плавления компонентов флюса; улучшение экологической обстановки за счет применения данного флюса. 4 з.п. ф-лы, 7 табл.
Изобретение относится к области металлургии, в частности к технологии получения алюминиевых сплавов, и может быть использовано для получения изделий электротехнического назначения, способных работать при повышенных температурах. Способ получения катанки из термостойкого сплава на основе алюминия, содержащего в качестве основного легирующего элемента цирконий в количестве 0,20-0,52 масс. %, включает приготовление расплава, получение литой заготовки бесконечной длины путем кристаллизации расплава, получение катанки бесконечной длины путем горячей деформации литой заготовки, намотку катанки в бухты мерной длины, термическую обработку бухт катанки путем нагрева и выдержки при заданной температуре, при этом кристаллизацию расплава проводят при температуре на 5°С выше температуры ликвидуса сплава, максимальную температуру катанки после горячей деформации поддерживают на уровне не более 300°С, термическую обработку бухт катанки осуществляют при температуре нагрева не выше 415°С в течение не более 144 часов, при этом нагрев бухт в интервале температур 300-400°С осуществляют со скоростью не выше 15°С/час. Техническим результатом изобретения является повышение термостойкости сплава на основе алюминия при обеспечении требуемой электропроводности, достигаемые без использования длительных временных выдержек при термической обработке. 3 з.п. ф-лы, 2 ил., 4 пр., 4 табл.
Способ отбора пробы жидкого металла // 2651031
Изобретение относится к металлургическому производству, в частности к производству алюминия, и может быть использовано при подготовке проб алюминия и его сплавов для анализа на содержание водорода. Производят погружение изложницы в расплав. Заполняют изложницу жидким металлом и проводят далее охлаждение и кристаллизацию металла. Для отбора пробы используют неразъемную металлическую изложницу с конически сужающимся вглубь изложницы углублением для пробы. Изложницу погружают в жидкий металл в перевернутом положении так, чтобы внутри нее оставался воздух. Затем изложницу переворачивают для удаления из нее воздуха, заполняют металлом. После чего извлекают из расплава и охлаждают металл до полной кристаллизации. Дополнительно перед погружением изложницы в жидкий металл углубление для пробы могут заполнять инертным газом. Обеспечивается получение представительных проб металла, сокращение времени пробоотбора, исключение применения расходуемых материалов, возможность отбора пробы металла из металлургических емкостей с различной глубины и на расстоянии до точки отбора пробы в несколько метров. 1 з.п. ф-лы, 2 табл., 1 ил.
Изобретение относится к области металлургии, в частности к сплаву на основе алюминия, а также изделию из указанного сплава, и может быть использовано при получении изделий электротехнического назначения при производстве кабельно-проводниковой продукции для электропроводки зданий и сооружений. Проводниковый сплав на основе алюминия содержит, в мас.%: железо 0,3-1,0, кремний 0,04-0,15, никель 0,005-0,2, медь 0,1-0,3, алюминий - остальное, и характеризуется структурой, представляющей собой матрицу, образованную алюминиевым твердым раствором, в котором равномерно распределены железосодержащие частицы в количестве не менее 1 об.%, имеющие средний размер не более 3 мкм, при этом суммарное количество кремния и меди в сплаве не превышает 0,35 мас.%. Сплав может быть получен в виде катанки или проволоки. Техническим результатом является увеличение технологической пластичности катанки или проволоки, полученной из предложенного сплава за счет образования компактных частиц железосодержащих фаз эвтектического происхождения. 4 н. и 6 з.п. ф-лы, 3 пр., 4 табл., 1 ил.
Лигатура алюминий-титан-бор // 2644221
Изобретение относится к металлургии алюминия, в частности к лигатурам для модифицирования алюминия и его сплавов. Лигатура алюминий-титан-бор для модифицирования алюминия и его сплавов содержит не менее 90 вес.% частиц диборида титана и не более 10 вес.% частиц алюминида титана или борида алюминия, при этом соотношение титана к бору в лигатуре составляет (1,918-2,356):1. Изобретение направлено на сокращение расхода титансодержащей легирующей присадки, повышение модифицирующей способности лигатуры и физико-механических характеристик модифицированного алюминия. 1 пр., 5 табл., 2 ил.
Изобретение относится к металлургии и может быть использовано для получения профилей, катанки, секторных жил. Устройство содержит роторный кристаллизатор 3, формирующий непрерывную литую заготовку 4, валок 7 с ручьем и валок 8 с выступом, образующие рабочий калибр, матрицу 9 на выходе из калибра, устройство 5 для регулирования температуры литой заготовки, направляющие элементы 6. Верхняя часть выступа 14 валка 8 имеет Т-образную форму, а на цилиндрической поверхности валка 7 выполнены выступы 12. На цилиндрической поверхности валка 8 выполнены пазы 13, образующие с выступами 12 лабиринтное сопряжение валков. В матрице и матрицедержателе выполнены сопрягаемые пазы и выступы, обеспечивающие фиксацию положения матрицы. Матрица размещена в рабочем калибре с зазорами относительно поверхностей валков. Заготовка из кристаллизатора 3 с заданной температурой прокатывается в рабочем калибре и затем прессуется через калиброванное отверстие в матрице. При подаче литой заготовки в рабочий калибр металл литой заготовки выдавливается в зазоры между рабочими поверхностями валков и матрицы с образованием плакирующего слоя металла на поверхности валков. Обеспечивается снижение износа валков и потерь металла за счет самоуплотнения сопряжения ручей-выступ. 2 н. и 21 з.п. ф-лы, 6 ил., 3 табл., 1 пр.
СПОСОБ ЛИТЬЯ ИЗДЕЛИЙ ИЗ АЛЮМИНИЕВЫХ СПЛАВОВ // 2639105
Изобретение относится к области металлургии алюминия, в частности к технологии внепечного модифицирования, и может быть использовано для получения слитков из алюминиевых сплавов повышенного качества для изготовления изделий авиакосмической и автомобильной промышленности. Способ литья изделий из алюминиевых сплавов включает приготовление расплава алюминия в миксере, введение в расплав лигатуры Al-Ti-B, дегазацию расплава алюминия, содержащего лигатуру, повторное введение лигатуры, фильтрацию полученного расплава алюминия и подачу отфильтрованного расплава в кристаллизатор, причем соотношение количества подаваемой лигатуры на первой стадии и повторной стадии составляет от 1:1 до 9:1. Изобретение направлено на повышение степени эффективности модифицирования лигатурой расплава алюминия без дополнительных конструктивных изменений в существующих линиях литья алюминиевых слитков, что позволяет снизить затраты на модифицирование сплавов, а также снизить размер зерна получаемых сплавов и повысить пластические и механические свойства получаемых литых слитков и изделий из них. 15 з.п. ф-лы, 2 табл., 5 ил.
Изобретение относится к производству алюминия, в частности к получению титансодержащих алюминиевых сплавов и лигатур, и может быть использовано в алюминиевой, авиационной, автомобильной и других отраслях промышленности, изготавливающих модифицированные деформируемые и литейные алюминиевые сплавы и изделия из них. Способ получения модифицирующей лигатуры Al-Ti включает взаимодействие пористого кускового титанового сырья с перегретым алюминиевым расплавом, при этом в качестве пористого кускового титанового сырья используют титановую губку и/или брикетированную титановую стружку, весовое отношение пористого кускового титанового сырья к алюминию выдерживают в пределах (0,38÷0,58):1, а уровень перегретого алюминиевого расплава поддерживают выше уровня пористого кускового титанового сырья, при этом методом самораспространяющегося высокотемпературного синтеза получают концентрированный титансодержащий сплав алюминия с содержанием титана 27,5-36.7 мас. %, полученный титансодержащий сплав охлаждают и измельчают до содержания фракции минус 10 мкм не менее 95%, после чего измельченные частицы сплава вводят в алюминиевый расплав с получением модифицирующей лигатуры или наносят на поверхность алюминиевой проволоки или полосы с получением модифицирующей лигатуры. Изобретение направлено на получение лигатуры алюминий-титан с равномерно распределенными в объеме лигатуры частицами алюминида титана. 2 н. и 8 з.п. ф-лы, 2 ил., 2 табл., 2 пр.
АЛЮМИНИЕВЫЙ СПЛАВ // 2544331
Изобретение относится к металлургии алюминиевых сплавов и может быть использовано преимущественно для изготовления катанки электротехнического назначения, а также деформированных полуфабрикатов, используемых в строительстве, машиностроении и других областях народного хозяйства. Сплав содержит следующие компоненты, мас.%: цирконий 0,15-0,40, кремний 0,03-0,15, железо 0,15-0,35, магний 0,01-0,60, медь 0,005-0,01, цинк 0,005-0,02, бор 0,001-0,003, сумму примесей титана, хрома, ванадия, марганца до 0,030, алюминий - остальное. Использование предлагаемого сплава дает возможность расширения технологических возможностей изготовленных из него изделий за счет требуемого комплекса прочностных, электрических и эксплуатационных свойств, что приводит к энергосбережению электроэнергии и увеличению срока службы изготовленных из этого сплава изделий. 2 табл.
Изобретение относится к металлургии, в частности к непрерывному литью металлов с одновременным их прессованием
АЛЮМИНИЕВЫЙ СПЛАВ // 2458170
Изобретение относится к области металлургии, в частности к алюминиевым сплавам, предназначенным для производства электротехнической катанки, применения в качестве проводов электрического тока, работающих при повышенных температурах
АЛЮМИНИЕВЫЙ СПЛАВ // 2458151
Изобретение относится к металлургии алюминиевых сплавов и может быть использовано для изготовления катанки электротехнического назначения, деформированных полуфабрикатов, используемых в строительстве, машиностроении и других областях народного хозяйства
Изобретение относится к металлургии, а именно к устройствам для рафинирования расплавленных металлов и сплавов, преимущественно алюминиевых, методом фильтрации
НАГРЕВАТЕЛЬ ЗАЩИЩЕННОГО ТИПА // 2375848
Изобретение относится к металлическим нагревательным элементам в электрических отражательных печах для приготовления алюминия и алюминиевых сплавов
Изобретение относится к металлургическому производству
