Способ получения слитков из алюминиево-свинцовых сплавов

Авторы патента:

B22F3/115 - распылением расплавленного металла, т.е. спекание или литье распылением

B22D7/02 - из двух и более различных расплавов, т.е. многослойное литье

Изобретение относится к литейному производству и может быть применено для получения слитков из алюминиево-свинцовых сплавов. В способе приготавливают алюминиево-свинцовый расплав, перегревают его выше температуры расслоения на 100-200С и распыляют инертным газом, формируя слиток на твердой подложке. Расстояние от распылительного сопла до подложки выбирают достаточным для охлаждения распыленного расплава до температуры монотектического превращения. Изобретение позволяет за счет высокой интенсивности охлаждения капель расплава в слитке наблюдать равномерные мелкодисперсные включения свинца с минимальным газосодержанием и количеством оксидных включений, что повышает качество слитков из алюминиево-свинцовых сплавов и снижает трудоемкость их получения.

Изобретение относится к литейному производству и может быть применено для получения слитков из алюминиево-свинцовых сплавов.

Известен способ получения алюминиево-свинцовых слитков (Способ получения однородного сплава из двух несмешивающихся жидких металлических сплавов А1-Рb. Заявка №19712015 Германия, МПК 6 В 22 D 7/02/Bohling Peter. №1970156. Заявлено 15.03.97. Опубликовано 17.09.98.), согласно которому смешивают алюминиевый расплав со свинцом и заливают в кристаллизатор с температурой стенки Т_л-Т_с. Это позволяет получать слитки без расслоения алюминия и свинца. Однако количество свинцовой фазы и ее размеры по сечению слитка будут различны.

Известен также способ получения слитков из алюминиево-свинцовых сплавов (Добаткин В.И., Елагин В.И. Гранулируемые алюминиевые сплавы. - М.: Металлургия, 1981, 176 с.), который принят за прототип. По этому способу алюминиево-свинцовый расплав перегревают выше температуры расслоения на 100-200°С и распыляют в воду, получая гранулы. Гранулы затем компактируют в слитки. Это позволяет получать слитки с равномерным и мелкодисперсным распределением свинца. Однако этот способ трудоемкий и непроизводительный, а слитки имеют повышенное газосодержание и содержание окисных включений.

Техническим результатом предлагаемого способа является повышение качества слитков из алюминиево-свинцовых сплавов и снижение трудоемкости их получения.

Сущность предлагаемого способа заключается в том, что приготавливают алюминиево-свинцовый расплав, перегревают его выше температуры расслоения на 100-200С и распыляют инертным газом. В отличие от прототипа расплав распыляют на твердую подложку, формируя слиток, а расстояние от распылительного сопла до подложки выбирают достаточным для охлаждения распыленного расплава до температуры монотектического превращения.

Такая совокупность новых признаков с известными позволяет по сравнению с прототипом повысить качество слитков за счет снижения в нем газосодержания и количества оксидных включений и снижает трудоемкость их получения.

Способ заключается в том, что приготавливают алюминиево-свинцовый расплав, перегревают его выше температуры расслоения на 100-200°С и распыляют на твердую подложку инертным газом, формируя слиток. Расстояние от распылительного сопла до подложки выбирают достаточным для охлаждения распыленного расплава до температуры монотектического превращения.

Температура перегрева расплава выбирается из условия получения однородной жидкой фазы. Распыление расплава обеспечивает высокую интенсивность его охлаждения, что предотвращает расслоение свинца и алюминия и способствует формированию мелкодисперсной свинцовой фазы. Охлаждение капель распыленного расплава до температуры монотектического превращения обусловлено необходимостью предотвращения расслоения свинца и алюминия, благодаря наличию твердой фазы алюминия и обеспечением условий соединения капель в слиток в связи с наличием жидкой фазы.

Все это повышает качество слитков из алюминиево-свинцовых сплавов и снижает трудоемкость их получения.

Примером применения предлагаемого способа является изготовление алюминиево-свинцовых слитков для подшипников скольжения с содержанием свинца 15%. Приготавливают алюминиево-свинцовый расплав, перегревают его до температуры 1100-1200°С и распыляют инертным газом на твердую подложку, формируя слиток, выбирая расстояние от распылительного сопла до подложки достаточным для охлаждения распыленного расплава до температуры 660°С. Это повышает качество слитков из алюминиево-свинцовых сплавов и снижает трудоемкость их получения.

Предлагаемый способ обеспечивает технический эффект и может быть осуществлен с помощью известных в технике средств. Следовательно, он обладает промышленной применимостью.

Формула изобретения

Способ получения слитков из алюминиево-свинцовых сплавов, при котором приготавливают алюминиево-свинцовый расплав, перегревают его выше температуры расслоения на 100-200С и распыляют инертным газом, отличающийся тем, что расплав распыляют на твердую подложку, формируя слиток, а расстояние от распылительного сопла до подложки выбирают достаточным для охлаждения распыленного расплава до температуры монотектического превращения.

Композитный слиток для получения сварочной проволоки // 2186653

Изобретение относится к металлургии и может быть использовано для получения сварочных проволок

Стальной слиток для изготовления биметаллического проката // 2103104

Изобретение относится к литью металлов, предназначенному для последующего получения биметаллического проката

Способ отливки слитков // 2101126

Изобретение относится к производству стальных слитков, предназначенных для последующей прокатки

Способ получения биметаллического слитка // 2083700

Изобретение относится к области специальной электрометаллургии, конкретно к производству биметаллов с использованием электрошлаковой технологии

Способ отливки слитков // 2083316

Изобретение относится к металлургии и направлено на совершенствование технологии отливки слитков, предназначенных для производства из них многослойного проката

Способ получения слитков // 2081719

Изобретение относится к литейному производству и, в частности, к способам получения слитков

Способ получения заготовок из булатной стали // 2052315

Изобретение относится к черной металлургии, а именно к способам получения заготовок из слитков, и может быть использовано для получения заготовок из булатной стали

Способ изготовления биметаллических заготовок // 2009013

Изобретение относится к металлургии и может быть использовано при производстве биметаллов в виде плит и листов различной толщины из биметаллических слитков

Способ получения двухслойных направляющих роликов для машин непрерывного литья заготовок // 1715472

Изобретение относится к металлургии, конкретнее к получению двухслойных направляющих роликов для машин непрерывного литья заготовок

Способ получения двухслойных валов с полой вставкой // 1574359

Изобретение относится к литейному производству, в частности к технологии получения валов роторов электромашин

Способ получения слитков // 2317343

Изобретение относится к области специальной электрометаллургии и может быть использовано для выплавки слитков тугоплавких и высокореакционных металлов и сплавов, преимущественно титановых, для финишной плавки в вакуумных дуговых печах

Способ производства биметаллических слитков // 2337158

Изобретение относится к области производства биметаллов и может быть использовано в черной и цветной металлургии, а также в специальных отраслях машиностроения

Вакуумная дуговая гарнисажная печь // 2360014

Способ однонаправленного затвердевания отливок и связанное с ним устройство // 2413591

Способ и устройство для последовательного литья металлов, имеющих близкие температурные интервалы кристаллизации // 2497628

Устройство содержит сквозной прямоугольный кристаллизатор с охлаждаемыми стенками, полость которого для формирования многослойного слитка разделена на питающие камеры охлаждаемой разделительной перегородкой, выполненной с возможностью перемещения в направлении литья. Оборудование для управления подачей металла обеспечивает поддержание поверхностей металла в питающих камерах кристаллизатора на разных уровнях. Оборудование вторичного охлаждения кристаллизатора расположено рядом с его выпускным отверстием и содержит узлы на каждой из боковых и торцевых стенок, выполненные с возможностью начала вторичного охлаждения торцевых поверхностей слитка в ином месте по его высоте, чем боковых поверхностей. Достигается стабильность границы раздела слоев получаемого многослойного слитка. 4 н. и 16 з.п. ф-лы, 8 ил.

Способ и устройство для изготовления обечайки из двух материалов и полученная обечайка // 2557040

Изобретение относится к области металлургии и может быть использовано при изготовлении биметаллической обечайки, состоящей из кольцевых наружной и внутренней обечаек. На литейном основании (1) с входными (4, 11) и выходными каналами (5, 6, 12, 13) установлены две изложницы с образованием двух литейных пространств. Первое литейное пространство (7) ограничено верхней стороной основания, внутренней стенкой (3) первой изложницы и наружной стенкой (8) второй изложницы. Второе - верхней стороной основания, наружной стенкой (8) второй изложницы и внутренней стенкой (9) второй изложницы. Разливают жидкий металл сифонным методом в одно из литейных пространств (7, 10). Поднимают наружную стенку (8) второй изложницы для открытия затвердевшей на ней корки металла первой обечайки. Разливают жидкий металл сифонным методом в другое литейное пространство. Наружная и внутренняя обечайки соединяются за счет диффузионной сварки или совместного затвердевания образующих их материалов. Обеспечивается повышение производительности и надежности способа изготовления обечаек. 3 н. и 16 з.п. ф-лы, 3 ил.

Способ однонаправленного затвердевания отливок и связанное с ним устройство // 2569857

Изобретение относится к металлургии. Многослойный слиток содержит базовый слой из сплава и, по меньшей мере, первый дополнительный слой из сплава, расположенный на базовом слое. Базовый и первый слои из сплава имеют разную композицию сплавов. Первый дополнительный слой из сплава связан непосредственно с базовым слоем из сплава путем нанесения первого дополнительного сплава в расплавленном состоянии на поверхность базового сплава. Температура поверхности базового сплава ниже, чем температура ликвидуса, и выше, чем температура эвтектики базового сплава минус 50 градусов по Цельсию. 2 н. и 33 з.п. ф-лы, 22 ил.

Способ и устройство для производства слоистых слитков // 2598020

Изобретение относится к области металлургии и может быть использовано для производства слоистых слитков. Способ включает плавление металлической шихты и рафинирование получаемого расплава, при этом осуществляют плавление металлической шихты и рафинирование получаемого расплава в тигле, разделенном на секции проплавляемыми пластинами, состав которых соответствует составу загружаемой в каждую секцию тигля металлической шихты, путем поочередного проплавления с помощью электронно-лучевых пушек в каждой секции шихты и упомянутой проплавляемой пластины с получением металлического расплава, который сливают в один кристаллизатор через сливы в тигле для формирования слоистого слитка, при этом перед загрузкой шихты место слива металлического расплава в каждой секции закрывают предварительно очищенной от примесей металлической пластиной. Изобретение позволяет расширить технологические возможности за счет повышения качества металла, снизить энергозатраты, сократить производственный цикл и уменьшить габариты оборудования. 2 н. и 2 з.п. ф-лы, 3 ил.

Способ получения полуфабрикатов из алюминиевых сплавов // 2238172

Изобретение относится к области порошковой металлургии, в частности к способу изготовления полуфабрикатов из алюминиевых сплавов системы Al-Zn-Mg, предназначенных преимущественно для сварных конструкций

Способы и устройство для получения продуктов из распыленных металлов и сплавов // 2608857

Изобретение относится к системам и устройствам для получения продуктов из распыленных металлов и сплавов. Получают поток жидкого сплава и/или ряд капель жидкого сплава. Жидкий сплав распыляют для получения электрически заряженных частиц жидкого сплава бомбардировкой электронами потока жидкого сплава и/или ряда капель жидкого сплава. Электрически заряженные частицы жидкого сплава ускоряют по меньшей мере одним из электрического поля и электромагнитного поля. Ускоряющиеся частицы жидкого сплава охлаждают до температуры меньшей, чем температура солидуса частиц жидкого сплава, так что частицы жидкого сплава затвердевают во время ускорения. Твердые частицы сплава соударяются с подложкой, и ударяющиеся частицы деформируются и металлургически связываются с подложкой, образуя твердую заготовку сплава. Обеспечивается получение мелкозернистой гомогенной структуры заготовок. 5 н. и 32 з.п. ф-лы, 26 ил.