Способ получения отливок из алюминиевых сплавов

 

Изобретение относится к литейному производству и может быть использовано при получении отливок с повышенными требованиями по качеству. Цель изобретения- - повышение качества отливок. Расплав перед рафинированием постоянным электрическим током при пониженном давлении предварительно насыщают водородом до содержания не менее 0,5 см3/100 г.Стабилизируется качество за счет более полного удаления газовых и твердых неметаллических включений из расплава.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЩИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (51)5 С 22 В 21/06 9/05

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н д ВТОРСКОМ,К СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

1 (21) 4604721/02 (22) 04.10.88 (46) 30.03.91. Бюп. № 12 (72) B.È.ßêèìîâ и А.Т.Калинин (53) 669.715.18 (088.8) (56) Харунжин А. А. и др. Электровакуумное рафинирование алюминиевых сплавов. — "Литейное производство", 1978, ¹ 11, с. 13. (54) CnOCOS ПОЛУ 1В ОТЛИВОК Н3 АЛЮ-МИНИЕВЫХ СПЛАВОВ (57) Изобретение относится к литейноИзобретение относится к литейному производству и может быть использовано при получении отливок с повышенными требованиями по качеству.

Цель изобретения — повышение ка чества получаемых отливок.

Повышение качества отливок достигается тем, что при изготовлении отливок из алюминиевых сплавов после расплавления шихты расплав насыщают водородом, а затем производят обработку электрическим током при пониженном давлении, выстаивание. и запивку форм.

Насыщение водородом расплава вызг вано тем, что окись алюминия и водорода взаимодействуют между собой. Эксперименты и теоретические данные но казывайт, что водород н окисные включения существуют в алюминиевых сплавах в форме заряженных частиц. Неметаллические включения несут отрицательный заряд, водород, находящийся в виде протонов, — положительный.

Поэтому при обработке постоянным

„„SU„„16 8192 А1

2 му производству и может быть использовано при получении отливок с повышенными требованиями по качеству.

Цель изобретения. — повышение качества отливок. Расплав перед рафинированием постоянным электрическим током при пониженном давлении предварительно насыщают водородом до содержания не менее 0,5 см /100 г. Стабилизируется качество за счет более полного удаления газовых и твердых неметаплических включений из расплава. электрическим током ионы водорода н окисные включения, перенасыщенные ионами водорода, перемещаются к като,ду, откуда они удапяются вакуумированием. В то же время окисные включе- д ния, не перенасьпценные ионами водорода, имея более электроотрицательный заряд, перемещаются к аноду, одновременно являясь также транспортером водорода, адсорбированного на окис- Ж лах, и тем самым затрудняют удаление СФ газовых и окисных включений из распла- QO ва. 0и ь

Предлагаемый способ осуществляет- {© ся следующим образом. М

После расппавления шихты алюминиевый расплав насыщают водородом более

0,5 см /100 г мокрым асбестом, затем

9 подвергают совместной обработке постоянным электрическим током с плотностью на аноде 0,4 А/см и вакуумом с остаточным давлением над поверхностью расплава 10 мм рт.ст. в течение 15 мин. После рафинирования рас ппав выстаивают 15-20 мин и разлива

1638192 формула изобретения

Способ получения отливок из алюминиевых сплавов, включающий плавление шихты, рафинирование расплава постоянным электрическим током при пониженном давлении, выстаив ание и заливку расплава в формы, о т л и— ч ающий с я тем, что, с целью повышения качества отливок, перед рафинированием расплава его насыщают водородом до содержания не менее

0,5 см /100 г.

Составитель А. Арнольд

Редактор JI. Веселовская Техред N.Äèäûê

Корректор Т,Колб

Заказ 903 Тираж 380 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина, 101 ют по формам при 700-710 С. При обработке электрическим током анодом служит тигель печи, катодом — стержень электрода, выполненный из титанового прутка и погруженный на 1/3 глубины ванны расплава.

Исследования проводились на корпусных деталях из сплава Ал-9, работающих не герметичность. 10

При изготовлении отливок по старой технологии (расплавление шихты, рафинирование постоянным электрическим током при пониженном давлении, выстаивание и заливка форм) была выявлена .следующая закономерность.

Еали после расплавления шихты газосодержание в расплаве было менее

0,24 см /100 г, то увеличивалась вероятность резких выпадов браке по ra- 20 зовым раковинам и негерметичности. Например, при изготовлении детали типа корпуса массой 1,050 кг с толщиной стенки 2,5 мм, работающей под давлением до 10 кг/см, и стабильных 8- 25

10Х брака из 10 плавок в 3-4 ппавках наблюдались резкие выпады брака до

40-50, При изготовлении тех же самых отливок.по предлагаемому способу резких выпадов брака не наблюдалось (он находился на одном уровне (10%) °

Пример. Сплав Ап-9 расплавляли в электрической печи сопротивления типа ВРП-1. После достижения 720-740 С расплав газонасыщапся водородом более

0,5 см /100 г MQKpbIM асбестом (HpoBQ дили газоанализ расплава) . Далее рас" ппав подвергали совместной обработке постоянным электрическим током с плотностью на аноде 0,4 А/см и вакуумом 40 г с остаточным давлением над поверхностью расплава 10 мм рт. ст. в течение

15 мин, После рафинирования расплав выстаивали 15-20 мин и разливали по формам при 700-7 10 С для испытания на газ осодержание, механические свойства и для получения отливок. Полученные отливки проверялись на герметичность, Результаты проверки; газосодержание в расплаве менее 0,05 см /100 г; предел прочности при растяжении в пределах 21,0-22,0 кг/мм х, а относительное удлинение 6,0-7,ОХ; брак отливок на герметичности стабилизировался — в некоторых случаях он сократился до ОХ» а в случае отливок, работаюz щих под давлением в пределах 10 кг/см находился в пределах 8-10 (ранее наблюдались выпады до 40-50 ), Предлагаемое изобретение позволило стабилизировать качество получаемых отливок за счет более полного удаления газовых и твердых неметаллических включений из расплава,