Модификатор для алюминиевых сплавов

 

МОДИФИКАТОР ДЛЯ А ПОМИНИВВЬО) СПЛАВОВ, включающий хлориЬтый натрий и хлористый калий, отличающийся тем, что, с целью улучшения механических свойств сплава и увеличения продолжительности эффекта гюдифйцирования, модификатор дополнительно содержит титан и элемент , выбранный из группы, содержащей ванадий, хром, молибден, при следующем соотношении компонентов, вес.%: Хлористый калий 15-20 Титан20-6(1 Элемент, выбранный из группы, содержащей ванадий, хром, молибден . 0,1-6;0 Хлористый натрий Остальное

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН (19) (И) »

:t

3(59 С 22 С1

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ - ----- . (56) 1. Колобнев И.Ф,. Справочник литейщика. N. 1974, с.116-121.

2, Авторское свидетельство СССР

В 532644, кл. С 22 С 21/04, 1975.

3. Модификатор Ту 6-02-5-278-73.

М., 1973.

К ABTOPGHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21).3409829/22-02 (22) 23.03.82 (46) 30.11.83. Бюл. Р 44 (72) В.H.Èâàíîâ, М.A.Kóðo÷êèíà, Б.И.Пчелин и В.Е.Хряпин (71) Трижды ордена Ленина, ордена Октябрьской Революции и ордена Трудового Красного Знамени Московский автомобильный завод им. И.А.Лихачева (53) 669.71.018(088.8) (54) (57) МОДИФИКАТОР ДЛЯ АЛ32(ИНИЕВЫ)(СПЛАВОВ, включающий хлористый натрий и хлористый калий, о т л и ч аю w и и с я тем, что, с целью улуч» шения механических свойств сплава и увеличения продолжительности эффекта модифицирования, модификатор дополнительно содержит титан и элемент, выбранный иэ группы, содержащей ванадий, хром, молибден, при следующем соотношении компонентов, вес.В

)(лористый калий 15-20

Титан 20-60

Элемент, выбранный из группы, содержа- . щей ванадий, хром, молибден . 0,1-6,0

Хлористый натрий Остальное

1057161

0 5-3

Остальное 60

Изобретение относится к металл ургии цветных металлов, в частности к получению модифицированных алюминиево-кремниевых сплавов, содержащих кремния менее 12%. Все алюминиевые сплавы в расплавленном состоянии отличаются большой активностью к газообразным продуктам, находящимся в рабочем пространстве плавильных печей. При взаимодействии расплава с кислородом воздуха образуются окислы алюминия и других металлов, входящих в состав сплава.

С целью получения качественного литья все инородные включения должны быть удалены из расплава рафини- 15 рованием. Для получения плотной однородной структуры сплав модифицируют, -т.е. подвергают обработке солями или некоторыми металлами в количестве 0,5-1,0Ъ от веса расплава.

В качестве модификаторов широко применяют смеси хлористых и фтористых солей t13 и i2) .

К недостаткам известных модифи каторов относится то, что эффект моднфицирования сохраняется не более одного часа,а также низкие механические свойства сплава.

Наиболее близким к предлагаемому является модификатор (3), содержащий., вес.Ъ:

Хлористый натрий 52-57

Хлористый калий 30-35

Кремнефтористый натрий 10-15 35

Недостатком известного модификатора является отсутствие модификации алюминиевых сплавов через

2 ч после введения модификатора.

Кроме того, механические свойства 40 сплава улучшаются незначительно.

Цель изобретения — улучшение механических свойств сплава, а именно относительного удлинения, твердости и предела пРочности спла- 45 ва и увеличение продолжительности эффекта модифицирования. указанная цель достигается тем, что модификатор, включающий хлорис-. тый натРий и хлористый калий, дополнительно содержит титан и элемент, выбранный из группы, содержащей ванадий, хром, молибден, при следующем соотношении компонентов,вес.%:

Хлористый калий 15-20

Титан 20-6 0

Элемент, выбранный иэ группы, содержащей ванадий, хром, молибден

Хлористый натрий

Модификатор вводят в расплав в количестве 0,9-3,0% от веса расплава.

Б электрической плавильной печи с графитовым тиглем приготовляют в количестве 100 кг алюминиевый сплав состава, вес.Ъ|

Кремний 8,5

Медь 2,25

Марганец 0,35

Магний 0,5

Алюминий Остальное

Сплав рафинируют гексахлорэтаном и слит в чушки весом по 15 кг.

В электрической печи расплавляют в количестве 15 кг сплав укаэанного состава.

После рафинирования и снятия шлака сплав при температуре 700 С обрабатывают флюсом известного состава (по прототипу) в количестве

105 кг (табл. 1 состав 1). Из этого сплава отливают образцы для микроисследования: 1-й образец через

60 мин, 2-й - через 90 мин, 3-й— через 150 мин после введения модификатора.

В аналогичных условиях проводят опытные плавки с предлагаеваам мю/ дификатором составов 2-7, приведен- ных в табл. 1.

Количество сплава во всех примерах 15 кг, количество вводимого модификатора 0,270 кг (1,ВЪ от веса расплава).

После модифицирования с поверхности ванны снимают шлак и проводят заливку образцов для определения предела прочности, относительного удлинения и твердости.

В табл..2 приведены механические свойства сплавов s зависимости от применяемого модификатора.

В табл. 3 приведены результаты исследования микроструктуры образцов сплавов, отлитых через &О, 90 и

150 мин после модифицирования модификаторами, приведенными в табл. 1.

Из табл. 3 следует, что все предлагаемые модификаторы обеспечивают длительное (до 2,5 ч) сохранение модифицирующего эффекта.

Экономический эффект от внедрения предлагаемого модификатора заключается в воэможности использования при отливке деталей массового производства более дешевых доэвтектическнх силуминов и составляет свыше

500 тыс. Руб..в год.

1057161,Т а б л и ц а

Содервание в составах (3 1 Л. 1

Компоненты

4 5 6

66,6 14,0 66,8 12,0 66,9 12,0

Хлористый натрий 54,5

21,0

14,0 21,0

Хлористый калий 32,5 14,0 21,0

14 0

61,0

19,0

Титан

Ванадий

0,4

4,0

6,0

0,2

Хром

0,1

6,0

Молибден

13,0

Таблица 2

Плавка и модификатор Относительное удлинение, %

19,0

0,8

19,5

2,1

22,0

1,8

19,5

2,1

22,0

1,8

19,5

2,1

22,0

1,8

Кремнефтористый натрий

19,0 61,0 19,0 61 0 ел прочности, Твердость, кгс/мм НВ

1057161

Таблица 3 Результаты микроисследовання образцов

Плавка и модификатор

Образец Время после модифи- Заключение цирования, мин

Структура модифицированная

Структура немодифицированная

3

2-7

150

Составитель В.Бадовский

Техред А,Ач Корректор Q.Çèëàê

Редактор A.Ôðîëîâà

Подписное

Филиал ППП "Po.íò", г.Ужгород, ул.Проектная, 4

Заказ 9442/12 Тираж 627

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

То же

Все образцы имеют модифицированную структуру