Способ рафинирования алюминия и его сплавов

 

ЫТЕ" :::.Сии библиотека ЫБА (i ö 584051

ОПИСАН И Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советский

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 18.05.76 (21) 2363477/22-02 с присоединением заявки № (51) М. Кл.з С 22В 21/06

Совета Министров СССР по делан изобретений и открытий (53) УДК 669.714.1 (088.8) (43) Опубликовано 15.12.77. Бюллетень № 46 (45) Дата опубликования описания 27.12.77 (72) Авторы изобретения

В. К. Афанасьев, В. И. Никитин, В. Г. Угрюмов, А. Д. Дрянных, В. Л. Ухов и В. А. Падалка (71) Заявитель (54) СПОСОБ РАФИНИРОВАНИЯ АЛЮМИНИЯ И ЕГО СПЛАВОВ

Государственный канитет (23) Приоритет

Изобретение относится к цветной металлургии, в частности к металлургии алюминия и его сплавов; оно может быть использовано при рафинировании расплавов алюминия и

его сплавов для удаления газообразных и неметаллических включений, примесей щелочных металлов и изменения структуры продуктов.

Известен способ рафинирования алюминия и его сплавов обработкой расплава фторуглеродами, образующимися при термическом разложении полимера тетрафторэтилена, взятого в количестве 0,1 — 0,5% от веса расплава.

П ри применении указанного способа достигаетоя сравнительно высокая эффективность очистки алюминия и его сплавов. Однако температура разложения полимера тетрафторэтилена достаточно высокая (около 450 С).

В следствие этого процесс обработки расплава продуктами термического разложения полимера тетрафторэтилена не может обеспечить достаточно глубокую очистку расплава.

Известен также способ рафинирования алюминия и его сплавов, включающий обработку расплава геесахлорэтаном, Эффекти|вность известного способа является недостаточной из-за низкой температуры возгонки гексахлорэтана, (185 С), что препятствует достижению глубокой очистки расплава.

Цель изобретения — повышение физико-механических свойств алюминия и его сплавов.

Это достигается тем, что в качестве рафинирующего реагента используют смесь гекса5 хлорэтана и полимера тетрафторэтилена в соотношении от 1: 9 до 4: 1, взятую в количестве 0,1 — 1,2% от веса расплава.

Высокая эффективность обработки расплавов алюминия и его сплавов смесью гекса1О хлорэтана и полимера тетрафторэтилена заключается в том, что температура возгонки гексахлорэтана 185 С, а температура разложения полимера тетрафторэтилена 450 С.

В следствие этого достигается непрерывность

15 процесса совместной обработки продуктами разложения гексахлорэтана и полимера тетрафторэтилена.

Рафинирующую смесь приготовляют механическим смешением компонентов в необхо20 димом соотношении. Приготовленную смесь вмешивают в расплав, подлежащий рафинированию.

Пример. Расплавы алюминия А99 и А7 и сплавов АЛ14В и АЛ23-1 обрабатывают

25 гексахлорэтаном, полимером тетрафторэтилена (фторопласт-4) и смесью гексахлорэтана и фторопласта-4 в количестве 0,2 — 1,6 р от веса плавки. Эффективность обработки оценивают по плотности и механическим свой30 ствам отливок, залитых в кокиль.

584051

Свойства алюминия А 99 в литом состояйии, рафинированного известным и предложенным способами, приведены в табл. 1.

Свойства алюминия А7 в литом состоянии, рафинированного известным и предложенным способами, при ведены в табл. 2, Таблица 1

Суммарное количество рафинируюшего вещества, Ро

Весовое соотношениее С С!, и СF4

Твердость, кгс/мм

Плотность, г/сма

Способ обработки

Известный способ обработки расплава гексахлорэтаном

15,6

16,0

17,8

0,3

1,0

1,6

2,6913

2,6934

2,6957

Известный способ обработки расплава полимером тетрафторэтилена

0,3

16,0

2,6947

Предлагаемый способ обработки расплава смесью гексахлорэтана и полимера тетрафторэтилеиа

16,5

19,1

19,4

0,3

1,0

1,6

4:1

3:2

1:9

2,6975

2,7185

2,6974

Таблица 2

Механические свойства

Весовое соотношение С С!6 и С,Р

Плотность, г/см3

Способ рафинирования ь

DiG кгс/мм од

1 кгс/мм 000

2,7013

41,0

22,0

6,0

4,4

0,3

2,7060

G8,0

30,0

6,4

5,3

0,3

2,7080

2,7094

4:1

3:2

1:4

3:2

0,3

0,6

1,0

Свойства сплава АЛ23-1 в литом состоянии, рафинированного известным и предло>кенным способами, приведены в табл. 4.

Свойства сплава АЛ14В в литом состоянии, рафинированного известным и предложенным способами, приведены в табл. 3.

Таблица 3

Плотность, Весовое соотношение

С С4 и СЗР4

Содержан ие

Na, о;

Н,, кг% м

Gy, кгс/мм2

Способ рафинирования г/см

0,0008

0,0005

3:2

3:2

3:2

3:2 ляет по|высить их физико-механические свойства на 5 — 30%.

Использование предложенного способа рафинирования алюминия и его сплавов позвоИзвестный способ обработки расплава гексахлорэтаном

Известный способ обработки расплава полимером тетрафторэтилена

Предложенный способ ооработки расплава смесью гексахлорэтан 1 и полимера тетрафторэтилеиа

Известный способ обработки расплава гексахлорэтана

Предлагаемый способ обработки расплава смесью гексахлорэтана и полимера тетрафторэтилена

Суммарное количество рафинирующего вещества, Суммарное количество рафинирующе вещества, о

0,4

0,8

1,2

1,6

0,4

0,8

1,2

1,6

6,0

5,3

5,4

5,4

24,0

24,0

23,8

23,7

25,1

24,6

25,3

25,8

6,8

6,4

6,6

6,5

1,5

1,8

3,0

2,1

3,4

З,G

4,7

4,3

32,5

39,5

40,0

34,2

69,5

62,8

76,6

73,9

80,2

81,3

81,61

80,2

60,0

71,0

80,0

70,0

2,7655

2,7708

2,77717

2,7530

2,7732

2,7730

2,7739

2,7754

584051

Таблица 4

Механические свойства

Весовое соотношение

С2С!в и C,F4

Плотность, вЬ о, % кгс/мме I

Способ рафинирования о 2

Ф кгс/ммв

Ф % г/смв

16,6

2,6010

16,0

13,0

25,4

0,4

2,5960

31,0

25,0

13,5

28,0

0,4

Формула изобретения свойств алюминия и его сплавов, в качестве рафинирующего реагента используют смесь гексахлорэтана и полимера тетрафторэтилена в соотношении от 1: 9 до 4: 1, взятую в количестве 0,1 — 1,2% от веса ра сплава.

Способ рафинирования алюминия и его сплавов, включающий обработку раепла ва гексахлорэтаном, отличающийся тем, что, с целью повышения физико-механических

Составитель А. Арнольд

Техред Л. Гладкова

Корректоры: Е, Хмелева и Н. Федорова

Редактор Н. Корченко

Заказ 2622/4 Изд. № 982 Тираж 778

НПО Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

1!3035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Подписное

Типография, пр. Сапунова, 2

Известный способ обработки расплава гексахлорэтаном

Известный способ обработки расплава полимером тетрафторэтилена

Предлагаемый способ обработки расплава смесью гексахлорэтана и полимера тетрафторэтилена

Суммарное количество рафинирующего вещества, %

0,2

0,4

0,4

0,4

0,2

1:4

1:9

1:4

4:1

1:9

17,5

17,5

17,5

16,9

18,0

28,5

28,5

29,5

28,2

29,0

17,5

17,5

19,1

16,9

16,5

17,5

23,0

25,4

16,5

19,0

2,6174

2,6186

2,6091

2,6023

2,6138