Способ получения сплава на основе алюминия системы al-pb

Изобретение относится к цветной металлургии и может быть применено при получении сплавов системы алюминий-свинец. В расплавленный в тигле алюминий с добавлением бериллиевой лигатуры вводят магний в количестве не более 3% от массы алюминия, одновременно готовят расплав алюминия с 10-16% свинца от массы алюминия. Затем расплав алюминия со свинцом переливают в расплав алюминия с магнием, перемешивают, разливают на гранулы путем истечения расплава через отверстие в дне тигля. Получают сплав, обладающий высокой степенью усвоения свинца и более равномерным распределением свинцовых включений в алюминии. 1 табл., 3 пр.

 

Изобретение относится к цветной металлургии и может быть применено при получении сплавов системы алюминий-свинец.

Известен способ получения сплавов алюминий-свинец путем гранулирования компонентов с последующим прессованием (Маркова Т.Ф. и др. Известия АН Латвийской ССР, сер. физ. и техн. наук, 1982, №4, с.65). Сплав содержит 83% алюминия, 15% свинца, 1% меди и 1% олова. Гранулы компонентов прессуют в твердом состоянии. Полученный сплав является макрогетерогенной механической смесью, неустойчивой в расплавленном состоянии.

Также известен (патент РФ №2089640, МПК С22С1/02, С22С1/03, опуб. 10.09.1997) способ получения сплавов алюминия со свинцом, включающий введение в расплав алюминия олова и последующее приготовление сплава со свинцом. Введение олова осуществляется в количестве 1% от массы алюминия, а приготовление сплава ведут восстановлением оксида свинца в расплаве.

Недостатком данного способа является то, что степень усвоения свинца расплавом может составлять не более 80%, содержание свинца в сплаве не превышает 8% от массы алюминия и добавление олова в расплав алюминия приводит к незначительному понижению межфазного натяжения на поверхности мелкодиспергированных капель свинца.

Техническим результатом изобретения является высокая степень усвоения свинца и более равномерное распределение свинцовых включений в алюминии.

Технический результат достигается тем, что в способе получения сплава на основе алюминия системы Аl-Рb, согласно изобретению в расплав алюминия с добавлением бериллиевой лигатуры вводят магний в количестве не более 3% от массы алюминия, одновременно готовят расплав алюминия с 10-16% свинца от массы алюминия, затем расплав алюминия со свинцом переливают и перемешивают в расплаве алюминия с магнием и разливают на гранулы путем истечения расплава через отверстие в дне тигля.

Однородный расплав алюминия со свинцом получается путем ввода кускового свинца в алюминий при температуре выше предела растворимости этих компонентов, а расплав алюминия с магнием - путем добавления кускового магния в жидкий алюминий под слоем защитного покровного флюса при температуре не выше 650°С. Сплав получается путем переливания и перемешивания в расплаве алюминия с магнием расплава алюминия со свинцом. После чего структура сплава фиксируется путем быстро закристаллизованных гранул.

Присутствие магния во вспомогательном сплаве приводит к значительному сокращению области расслоения в жидком состоянии сплавов системы Аl-Рb и предотвращает зональную ликвацию. Магний выполняет роль межфазноактивного компонента, образуя промежуточные фазы как со стороны свинца (Mg2Pb), так и со стороны алюминия (Mg5Al8). Введение необходимого количества магния обусловлено тем, что по диаграмме состояния сплавов системы Al-Pb-Mg максимальный требуемый эффект достигается при содержании его в сплаве не более 3% по массе. Большее содержание магния в сплаве снижает его коррозионную стойкость.

Пример 1.

В расплавленный в графитовом тигле индукционной печи алюминий с добавлением бериллиевой лигатуры вводят магний в количестве 1% от массы алюминия при температуре 650°С, одновременно с этим в печи Таммона готовят однородный расплав алюминия со свинцом путем добавления кускового свинца в жидкий алюминий в количестве 10% от массы алюминия при температуре 1000°С. После чего расплав алюминия со свинцом переливают и перемешивают в расплаве алюминия с магнием, находящимся в графитовом тигле индукционной печи, из которого полученный расплав разливают на гранулы путем его истечения через отверстие в дне тигля, закрытое графитовым стопором в процессе приготовления сплава.

Пример 2.

В расплавленный в графитовом тигле индукционной печи алюминий с добавлением бериллиевой лигатуры вводят магний в количестве 2% от массы алюминия при температуре 650°С, одновременно с этим в печи Таммона готовят однородный расплав алюминия со свинцом путем добавления кускового свинца в жидкий алюминий в количестве 12% от массы алюминия при температуре 1100°С. После чего расплав алюминия со свинцом переливают и перемешивают в расплаве алюминия с магнием, находящимся в графитовом тигле, из которого полученный сплав разливают на гранулы путем истечения расплава через отверстие в дне тигля, закрытое графитовым стопором в процессе приготовления сплава.

Пример 3.

В расплавленный в графитовом тигле индукционной печи алюминий с добавлением бериллиевой лигатуры вводят магний в количестве 3% от массы алюминия при температуре 650°С, одновременно с этим в печи Таммона готовят однородный расплав алюминия со свинцом путем добавления кускового свинца в жидкий алюминий в количестве 16% от массы алюминия при температуре 1100°С. После чего расплав алюминия со свинцом переливают и перемешивают в расплаве алюминия с магнием, находящимся в графитовом тигле, из которого полученный сплав разливают на гранулы путем истечения расплава через отверстие в дне тигля, закрытое графитовым стопором в процессе приготовления сплава.

Гранулы, полученные в ходе экспериментов, подвергали химическому и металлографическому анализу. Проведенный анализ показал степень усвоения свинца в сплаве от содержания магния (см. таблицу).

Таблица
Содержание магния, вес.% 1 2 3
Содержание свинца, вес.% 6,6 8,0 11
Степень усвоения свинца, % 90 91 92

Способ получения сплава на основе алюминия системы Аl-Рb, отличающийся тем, что в расплавленный в тигле алюминий с добавлением бериллиевой лигатуры вводят магний в количестве не более 3% от массы алюминия, одновременно готовят расплав алюминия с 10-16% свинца от массы алюминия, затем расплав алюминия со свинцом переливают в расплав алюминия с магнием, перемешивают, разливают на гранулы путем истечения расплава через отверстие в дне тигля.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к цветной металлургии, в частности к литейным сплавам на основе алюминия, применяемым в авиационной технике и других отраслях машиностроения для нагруженных деталей внутреннего набора фюзеляжа, деталей управления, силовых кронштейнов и др.
Изобретение относится к области металлургии, в частности к деформируемым термически неупрочняемым сплавам системы алюминий-магний, используемым для сварных конструкций в судостроении, авиакосмической технике и транспортном машиностроении.
Изобретение относится к области металлургии, в частности к деформируемым термически неупрочняемым алюминиевым сплавам, предназначенным для использования в виде деформированных полуфабрикатов в качестве конструкционного материала, преимущественно для токопроводящих и теплопроводных элементов конструкции в авиакосмической технике, судостроении, криогенном машиностроении и других отраслях промышленности.

Изобретение относится к области металлургии сплавов на основе алюминия, в частности к сварочным материалам, предназначено для изготовления сварочной проволоки для сварки плавлением конструкций из деформируемого термически неупрочняемого сплава системы Al-Mg-Sc.
Изобретение относится к области металлургии, в частности к деформируемым термически неупрочняемым сплавам системы алюминий-магний, предназначенным для использования в качестве конструкционного материала в различных областях техники: судостроении, авиакосмической и нефтегазодобывающей промышленности.
Изобретение относится к области металлургии, в частности к деформируемым термически неупрочняемым алюминиевым сплавам, предназначенным для использования в виде деформированных полуфабрикатов в качестве конструкционного материала преимущественно для паяных конструкций теплообменников космических летательных аппаратов, получаемых методами высокотемпературной пайки.
Изобретение относится к области металлургии, в частности к деформируемым термически неупрочняемым алюминиевым сплавам, предназначенным для использования в виде деформированных полуфабрикатов в качестве конструкционного материала преимущественно для теплообменников системы терморегулирования космических летательных аппаратов.

Изобретение относится к литейному и прокатному производству. .
Изобретение относится к области металлургии, а именно к производству алюминиевого литейного сплава для сварных конструкций массового производства, работающих в условиях знакопеременных нагрузок в различных климатических зонах.

Изобретение относится к порошковой металлургии, в частности к изготовлению градиентых керамических материалов на основе диоксида циркония. .
Изобретение относится к области металлургии, в частности к способам приготовления смеси порошка металла с углеродными нанотрубками, и может быть использовано в производстве электроугольных изделий и других областях техники.

Изобретение относится к порошковой металлургии и может быть использовано в производстве твердых сплавов для изготовления износостойких частей механизмов, режущих и буровых инструментов.
Изобретение относится к области цветной металлургии, конкретно к производству сплавов на основе алюминия с несмешивающимися компонентами, в частности к производству сплавов системы алюминий-свинец-олово.

Изобретение относится к металлургии цветных сплавов, в частности к флюсам для плавки и рафинирования деформируемых магниевых сплавов, содержащих иттрий. .
Изобретение относится к получению высокопрочных алюминиевых сплавов системы Al-Zn-Mg-Cu, предназначенных для изготовления прессованных, кованых и катаных полуфабрикатов.
Изобретение относится к порошковой металлургии, в частности к получению пористых изделий на основе пеноалюминия. .
Изобретение относится к порошковой металлургии, в частности к получению заготовок из порошков жаропрочных никелевых сплавов. .

Изобретение относится к порошковой металлургии, в частности к получению композиционных материалов с металлической матрицей. .

Изобретение относится к порошковой металлургии, в частности получению изделий из металлических композиционных материалов Al-SiC. .
Изобретение относится к машиностроению, в частности к уплотнениям зазоров проточной части турбомашин, длительно работающих в условиях повышенных температур и высокочастотных вибраций

Изобретение относится к цветной металлургии и может быть применено при получении сплавов системы алюминий-свинец

Наверх