Способ получения алюминиево-медных лигатур

Изобретение относится к металлургии и может быть применено для получения алюминиево-медных лигатур. Приготавливают алюминиевый расплав, перегревают его выше температуры ликвидус лигатуры. Медь вводят в алюминиевый расплав в виде проволоки, при этом между проволокой и расплавом пропускают электрический ток. Плавление проволоки осуществляется без образования дуги при отношении плотности тока к скорости подачи проволоки, равном 0,3-1,0·10¹⁰ А·с/м³. Изобретение позволяет снизить потери легирующих компонентов и уменьшить энергоемкость производства алюминиево-медных лигатур.

 

Изобретение относится к цветной металлургии и может быть применено для получения алюминиево-медных лигатур.

Известен способ получения алюминиевых лигатур (Литейное производство цветных и редких металлов. Курдюмов А.В., Пикунов М.В., Чурсин В.М. Из-во «Металлургия», 1972, с.496.), при котором приготавливают перегретый алюминиевый расплав и вводят легирующие компоненты. Недостатком этого способа является длительность процесса растворения легирующих компонентов, что снижает производительность процесса, а также способствует насыщению алюминиевого расплава газами и окисными включениями.

Известен так же способ получения алюминиевых лигатур, при котором в перегретый алюминиевый расплав вводят легирующие компоненты в виде проволоки, при этом между проволокой, являющейся положительным электродом, и алюминиевым расплавом, являющимся отрицательным электродом, горит электрическая дуга в среде инертного газа. Данный способ повышает производительность и снижает трудоемкость приготовления алюминиевых лигатур, однако вследствие разбрызгивания и угара большие потери легирующих элементов при приготовлении алюминиевых лигатур. Кроме того, при этом значительная часть энергии теряется в результате излучения столба дуги.

Техническим результатом предлагаемого способа является снижение потерь легирующих компонентов и уменьшение энергоемкости производства алюминиево-медных лигатур.

Сущность предлагаемого способа заключается в том, что приготавливают перегретый алюминиевый расплав выше температуры ликвидус сплава и вводят медь в виде проволоки, при этом между проволокой и алюминиевым расплавом пропускают электрический ток. В отличие от прототипа плавление проволоки осуществляется без образования дуги при отношении плотности тока к скорости подачи проволоки, равном 0,3-1,0·10¹⁰ А·с/м³.

Такая совокупность новых признаков с известными позволяет по сравнению с прототипом снизить потери легирующих компонентов и уменьшить энергоемкость производства алюминиево-медных лигатур.

Способ заключается в том, что приготавливают алюминиевый расплав, перегревают его выше температуры ликвидус лигатуры. Медь вводят в алюминиевый расплав в виде проволоки, при этом между проволокой и расплавом пропускают электрический ток. Процесс проводят при отношении плотности тока к скорости подачи проволоки 0,3-1,0·10¹⁰ А·с/м³, что обеспечивает плавление проволоки без образования дуги.

Бездуговое плавление медной проволоки обеспечивает снижение разбрызгивания меди и снижает потери энергии в результате отсутствия излучения столба дуги.

Примером применения предлагаемого способа является изготовление алюминиево-медной лигатуры с содержанием 33% меди. Алюминиевый расплав перегревают до температуры 850°С. Медную проволоку марки M1 диаметром 1,6 мм, являющуюся одним из электродов, подают в тигель с алюминиевым расплавом, являющимся вторым электродом, с помощью подающего механизма сварочной горелкой для механизированной сварки со скоростью 5 м/мин при токе 600 А. При данных режимах отношение плотности тока к скорости подачи проволоки 0,3-1,0·10¹⁰ А·с/м³, что обеспечивает плавление проволоки без образования дуги.

При этом снижаются потери легирующих компонентов и уменьшается энергоемкость производства алюминиево-медных лигатур.

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

Способ получения алюминиево-медных лигатур, включающий приготовление алюминиевого расплава, перегретого выше температуры ликвидус лигатуры, введение в расплав меди в виде проволоки и ее плавление, при этом между проволокой и алюминиевым расплавом пропускают электрический ток, отличающийся тем, что осуществляют бездуговое плавление проволоки при отношении плотности тока к скорости подачи проволоки, равном 0,3-1,0·10¹⁰ А·с/м³.