DE2511351A1

DE2511351A1 - Solid compact master addn for aluminium alloys - based on finely divided controlled size metal particles with small amt flux inactive towards solid aluminium

Info

Publication number: DE2511351A1
Application number: DE19752511351
Authority: DE
Inventors: John Porter Faunce
Original assignee: Diamond Shamrock Corp
Current assignee: Diamond Shamrock Corp
Priority date: 1975-03-14
Filing date: 1975-03-14
Publication date: 1976-09-23

Abstract

Compacted alloying addn. for molten Al consists of a mixt. of 97.5-99.9 wt.% powdered MnM Cr and/or Fe or Fe of particle size 0.25 mm, pref. 0.15 mm and in which >=30% in 0.05 mm, together with 0.1-2.5 wt.% non hygroscopic flux consisting of either KBF4 or K5Na3Ba2(-SiF6)6 and which is inactive at temps. below the liquids of al and which also has a m.ot. 788 degrees C. This mixt. may also contain Na silicate as a binder. In use the compacted mixt. is charged into an empty furnace with the al which is subsequently melted down. Alternatively the mixt. is added to the previously melted down Al. Rapid complete soln. of the alloying constituents is achieved as low as 693 degrees C.

Description

1? Legierungszusätze und Verfahren zum Legieren von Aluminium I1 Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Legieren von Aluminium und zur Durchführung dieses Verfahrens geeignete Legierungszusätze in gepreßter bzw. verdichteter Form.1? Alloy additives and processes for alloying aluminum I1 Die The invention relates to a method for alloying and carrying out aluminum Alloy additives suitable for this process in pressed or compacted form.

Es sind verschiedene Verfahren zum Legieren von Aluminium mit hochschmelzenden Metallen, wie Mangan, Chrom und Eisen, bekannt. Im Verfahren der US-PS 2 911 297 wird zu diesem Zweck ein Brikett aus Legierungsmetallpulver und einem Dispergiermittel eingesetzt. Beim Einbringen des Briketts in die Metallschmelze setzt das Dispergiermittel ein reaktives Gas oder Dampf frei, wodurch das Brikett gesprengt und das Metallpulver in der Schmelze verteilt wird. Dieses Verfahren hat verschiedene Nachteile; so verursacht die Gasentwicklung aus dem Dispergiermittel einen unerwünschten 'Aufkocheffekt' in der Schmelze, der dazu führt, daß nicht aufgelöstes Metallpulver auf der Schmelzenoberfläche schwimmt. Außerdem sind für das Brikett große Mengen, üblicherweise mehr als 10 , Dispergiermittel erforderlich.There are several methods of alloying aluminum with high melting points Metals such as manganese, chromium and iron. In the process of US Pat. No. 2,911,297 For this purpose, a briquette made of alloy metal powder and a dispersant is used used. When the briquette is introduced into the molten metal, the dispersant sets releases a reactive gas or vapor, which causes the briquette to explode and the metal powder is distributed in the melt. This method has several disadvantages; so caused the development of gas from the dispersant has an undesirable 'boil-up effect' in the Melt that leads to undissolved metal powder floats on the melt surface. In addition, large quantities are required for the briquette, usually more than 10, dispersant required.

In einem jüngeren Verfahren werden manganhaltige Feinteilchen mit Aluminium-Feinteilchen vorgemischt und dann zu Pellets oder Briketts gepreßt. In der US-PS 3 592 637 ist beschrieben, daß sich Briketts oder Preßlinge aus mindestens zwei verschiedenen feinteiligen metallhaltigen Materialien schnell lösen, wenn sie ein 'Promotormaterial', zum Beispiel feinteiliges Aluminium, enthalten. Versetzt man eine Aluminiumschmelze mit einer derartigen Preßmischung, so schmilzt der niedriger schmelzende Anteil, das heißt die Aluminiumteilchen, und ermöglicht so die Dispersion des Mangananteils. Die Geschwindigkeit, mit der sich das Mangan in der Schmelze auflöst, ist dann nur noch eine Funktion der Teilchengröße, Oberfläche und Badbedingungen, zum Beispiel der Schmelzentemperatur und der Rührkraft.In a more recent process, fine particles containing manganese are also used Fine aluminum particles premixed and then pressed into pellets or briquettes. In US Pat. No. 3,592,637 describes briquettes or compacts from at least two different finely divided metal-containing materials quickly dissolve when they a 'promoter material', for example finely divided aluminum. Relocated if an aluminum melt is used with such a press mixture, the melt will be lower melting portion, i.e. the aluminum particles, and thus enables dispersion the manganese content. The speed at which the manganese is in the melt dissolves, is then only a function of the particle size, surface and bath conditions, for example the melt temperature and the stirring force.

Auch dieses Verfahren besitzt jedoch verschiedene Nachteile.However, this method also has various disadvantages.

So ist z.B. das zur Herstellung der Briketts erforderliche feinteilige Aluminium recht kostspielig. Ferner enthält die zur Herstellung der Briketts verwendete Mischung üblicherweise einen hohen Aluminiumanteil, so daß große Brikettmengen erforderlich sind, um den gewünschten Mangangehalt in der Endlegierung zu erzielen. Das Legierungsverfahren der US-PS 3 592 637 wird darüber hinaus bei Badtemperaturen von etwa 7600C oder höher durchgeführt. Dabei ist die Schmelzentemperatur, bei der die Briketts zugegeben werden, im Hinblick auf die Auflösgeschwindigkeit der Briketts kritisch.For example, the finely divided material required for the production of the briquettes Aluminum is quite expensive. It also contains the one used to make the briquettes Mixture usually has a high proportion of aluminum, so that large amounts of briquette are required to achieve the desired manganese content in the final alloy. The alloying process US Pat. No. 3,592,637 is also used at bath temperatures of about 7600C or performed higher. The melt temperature is where the Briquettes are added in view of the speed at which the briquettes dissolve critical.

Bei Badtemperaturen von etwa 693 bis 746°C, wie sie üblicherweise bei Aluminiumschmelzen angewandt werden, ist die Auflösgeschwindigkeit der Briketts beträchtlich vermindert. Das Verfahren erfordert daher höhere als die normalen Betriebstemperaturen, um die Metallbriketts mit Erfolg in die Schmelze einzubringen.At bath temperatures of about 693 to 746 ° C, as is customary are used in aluminum smelting is the speed at which the briquettes dissolve considerably reduced. The process therefore requires higher than normal operating temperatures, to successfully bring the metal briquettes into the melt.

Im Verfahren der US-PS 3 591 369 ist beschrieben, daß sich ein Mangankörper mit einem Uberzug, der ein komplexes Kaliumfluorid enthält, in geschmolzenem Aluminium schneller auflöst, als ein ähnlicher Mangankörper ohne entsprechenden Uberzug. Theoretisch verbessert der Überzug die Benetzbarkeit der Manganoberfläche durch das geschmolzene Aluminium. Ein Nachteil dieses Verfahrens besteht jedoch darin, daß das beschichtete manganhaltige Material unter kontrollierten Bedingungen und kostspielig hergestellt werden muß. In der praktischen Durchführung erzielt man selten Ausbeuten oberhalb 90 96 und es erfordert oft mehr als 1 Stunde, um diesen Wert zu erreichen.In the process of US Pat. No. 3,591,369 it is described that a manganese body with a coating containing a complex potassium fluoride in molten aluminum dissolves faster than a similar manganese body without a corresponding coating. Theoretically the coating improves the wettability of the manganese surface by the molten material Aluminum. A disadvantage of this process, however, is that the coated Manganese-containing material is produced under controlled conditions and at great cost must become. In practice, yields above this are rarely achieved 90 96 and it often takes more than 1 hour to reach this value.

Diese unvollständige Ausnutzung führt zu einer Ablagerung von Mangan in dem zur Herstellung der Legierung verwendeten Ofen oder Tiegel und bringt so beträchtliche metallurgische Probleme mit sich. Außerdem erfordert das Produkt Badtemperaturen von etwa 746 bis 7600C, um eine maximale Löslichkeit des Mangans im Aluminium zu gewährleisten.This incomplete utilization leads to a deposition of manganese in the furnace or crucible used to make the alloy and thus brings considerable metallurgical problems. In addition, the product requires bath temperatures from about 746 to 7600C in order to maximize the solubility of the manganese in the aluminum guarantee.

Aus der US-PS 3 793 007 ist ein Verfahren bekannt, bei dem Manganteilchen einer bestimmten Größe, überwiegend größer als 0,15 mm, dem geschmolzenem Aluminium zugegeben werden. Die Zugabe des Mangans erfolgt im Gemisch mit 3 bis 10 % eines Flußmittels, das bei der Temperatur des Aluminiumbads eine geschmolzene-Phase ausbildet. Mit abnehmender Teilchengröße des Mangans ist ein höherer Anteil an Flußmittel in dem Legierungszusatz erforderlich, nimmt die Teilchengröße z.B. auf etwa 0,15 mm ab, so steigt der Anteil an Flußmittel auf etwa 10 %.A process is known from US Pat. No. 3,793,007 in which manganese particles a certain size, mostly larger than 0.15 mm, the molten Aluminum can be added. The manganese is added in a mixture with 3 to 10% of a flux that forms a molten phase at the temperature of the aluminum bath trains. As the particle size of the manganese decreases, there is a higher proportion of flux required in the alloy addition, the particle size increases to about 0.15, for example mm decreases, the proportion of flux increases to about 10%.

Auch empfiehlt sich eine Art Schutzüberzug, um unerwünschte Feuchtigkeitsabsorption aus der Atmosphäre durch das Flußmittel vor der Zugabe zum Aluminiumbad zu verhindern.A kind of protective cover is also recommended to prevent unwanted moisture absorption from the atmosphere through the flux prior to addition to the aluminum bath.

Einfache Preßlinge aus feinteiligem Mangan oder anderen Legierungsbestandteilen sind als Legierungszusätze für Aluminiumschmelzen wenig geeignet. Es wurde gefunden, daß beim Legieren von Aluminiumschmelzen mit Legierungsmetallteilchen das Aluminium mit den Teilchen zuerst in Berührung kommen und sie umschließen muß. In Abwesenheit von Flußmitteln oder gPromotormaterialien' bleibt in den Leerstellen zwischen den Teilchen Luft eingeschlossen, die das Aluminium vom Eindringen in den Preßling abhält, so daß der für die vollständige Auflösung erforderliche Kontakt verhindert wird. Auch das Versetzen der Schmelze mit nicht brikettiertem oder losem feinverteiltem Legierungsmaterial ist keine praktische Lösung. In loser Form neigen die Feinteilchen dazu, in der Oxid- bzw. Schlackenschicht auf der Oberfläche der Aluminiumschmelze zurückgehalten zu werden. Dies umsomehr, je feiner die Teilchen sind. Insgesamt führt dieser Effekt zu einer stark veränderlichen und im allgemeinen niedrigen Ausbeute des Legierungsbestandteils in der Endlegierung.Simple compacts made of finely divided manganese or other alloy components are not very suitable as alloy additives for aluminum melts. It was found, that when alloying molten aluminum with alloy metal particles the aluminum must first come into contact with the particles and enclose them. In absence of fluxes or promoter materials remains in the voids between the Particles of air are trapped, which prevents the aluminum from penetrating the compact, so that the contact required for complete dissolution is prevented. Also the addition of non-briquetted or loose, finely divided material to the melt Alloy material is not a practical solution. The fine particles tend to be loose in addition, in the oxide or slag layer on the surface of the aluminum melt to be held back. All the more so, the finer the particles are. All in all this effect leads to a highly variable and generally low yield of the alloy component in the final alloy.

Bei den neueren Legierungszusätzen und Verfahren zum Legieren von Aluminium ist es auch notwendig, die Zusätze direkt in die Aluminiumschmelze einzubringen und sie nicht erst zusammen mit den anderen Bestandteilen in den praktisch leeren Ofen zu geben und dann zu schmelzen. Meist werden Legierungsbestandteile mit großer Teilchengröße, das heißt mehr als etwa 0,15 mm, verwendet, um die genannten Löslichkeitsprobleme sowie übermäßige Verluste durch die schnelle Oxidation von sehr feinteiligem Material zu vermeiden. Bringt man derart. relativ große Teilchen entweder in loser oder gepreßter Form zusammen mit Rohaluminium in einen kalten Ofen und erhitzt, so wird das zuerst geschmolzene Aluminium die Teilchen umfließen und in den Preßling eindringen. Hierdurch werden die Aluminiumlegierungen schneller als erwünscht gebildet. Derartige Legierungen besitzen sehr viel höhere Schmelzpunkte als die Endbetriebstemperatur der Schmelze. Die hochschmelzenden Aluminiumlegierungen, die beträchtliche Anteile Mangan, Chrom oder andere Legierungsbestandteile enthalten, sind dadurch für die Endlegierung verloren.With the newer alloy additives and processes for alloying Aluminum it is also necessary to introduce the additives directly into the aluminum melt and not only together with the other components in the practically empty To give oven and then to melt. Usually alloy components with large Particle size, i.e. greater than about 0.15 mm, is used to address the solubility problems noted as well as excessive losses due to the rapid oxidation of very finely divided material to avoid. You bring it like that. relatively large particles either loose or pressed Form together with raw aluminum in a cold oven and heated, so that is done first Molten aluminum flow around the particles and penetrate into the compact. Through this the aluminum alloys are formed faster than desired. Such alloys have much higher melting points than the final operating temperature of the melt. The high-melting aluminum alloys, the considerable proportions of manganese, chromium or contain other alloy components, are thereby for the final alloy lost.

Die Zusammensetzung der Endlegierung ist somit auch nicht vorhersehbar.The composition of the final alloy is therefore also not predictable.

Bisher erfordern alle Legierungsverfahren für Aluminium, daß alle in den Ofen eingebrachten Materialien zu einer Schmelze erhitzt werden müssen, bevor irgendein Zusatz oder Härter zugegeben wird. Um den Wärmefahrplan zu vereinfachen, die Brennstoffkosten bei der Herstellung der Schmelze zu senken und die Geschwindigkeit bei der Herstellung der Legierung zu erhöhen, wäre es wünschenswert, die Legierungszusätze bzw. Härter bereits beim Beschicken des Schmelzofens den anderen Materialien zuzusetzen. Diese als Kaltbeschickung bezeichnete Methode sieht die Zugabe von festem Aluminium in einen praktisch leeren Schmelzofen vor dem eigentlichen Schmelzen vor. Der ideale Legierungszusatz wäre sowohl für die Kaltbeschickung als auch für die Zugabe zur Schmelze geeignet. Dies würde eine maximale Flexibilität bei der Legierungsherstellung bedeuten.So far, all alloying processes for aluminum require all of them Materials introduced into the furnace must be heated to a melt before any additive or hardener is added. To simplify the heat schedule, to reduce the fuel costs in the production of the melt and the speed In making the alloy, it would be desirable to increase the alloy additions or hardener for the other materials when the furnace is being charged to add. This method, known as cold loading, sees the addition of solid aluminum in a practically empty melting furnace before the actual melting. The ideal Alloy addition would be for both cold loading and addition to the Suitable for melt. This would allow maximum flexibility in alloy production mean.

In Anbetracht der Nachteile von bekannten Verfahren, ist es Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren und Legierungszusätze zum Legieren von Aluminium mit Metallen, wie Mangan, Chrom oder Eisen, zu schaffen, die (1) praktisch nur Mangan, Chrom oder Eisen enthalten, so daß nur geringe Mengen beim Legieren erforderlich sind, (2) sich in kurzer Zeit in der Aluminiumschmelze auflösen und sowohl bei der Kaltbeschickung als auch bei der Zugabe zur Schmelze hohe Ausbeuten der Legierungsbestandteile in der Endlegierung gewährleisten, (3) auch dann angewandt werden können, wenn sie dem praktisch leeren Schmelzofen erst vor dem Niederschmelzen der Beschickungsbestandteile zugegeben werden, (4) nicht auf die Verwendung bei Badtemperaturen von 7450C oder höher beschränkt sind, (5) auch aus äußerst feinteiligen Legierungsbestandteileii bestehen können und (6) keine speziellen Schutzpackungen oder eine besondere Handhabung bei der Lagerung oder beim Transport erfordern.In view of the disadvantages of known methods, it is an issue of the invention, a method and alloy additives for alloying aluminum with Metals such as manganese, chromium or iron, which (1) practically only manganese, Contain chromium or iron, so that only small amounts are required for alloying are, (2) dissolve in the aluminum melt in a short time and both in the Cold loading as well as high yields of the alloy components when adding to the melt ensure in the final alloy, (3) can also be used if they the practically empty melting furnace only before the charging components are melted down be added, (4) not to use at bath temperatures of 7450C or are more limited, (5) also from extremely fine alloy componentseii and (6) no special protective packaging or special handling in storage or transport.

Gegenstand der Erfindung sind neue Legierungszusätze und ein Verfahren zum Legieren von Aluminium mit Legierungsbestandteilen, wie Mangan, Chrom und Eisen. Die Legierungszusätze der Erfindung enthalten das Metall-Legierungsmaterial in einer Teilchengröße von weniger als etwa 0,25 mm im Gemisch mit etwa 0,1 bis 2,5 % eines nicht hygroskopischen,salzförmigen Flußmittels und gegebenenfalls einer kleinen Menge eines Binders. Das Gemisch ist zu einem zusammenhaftenden Körper, z.B. einem Pellet verdichtet.The invention relates to new alloy additives and a method for alloying aluminum with alloy components such as manganese, chromium and iron. The alloy additives of the invention contain the metal alloy material in one Particle size less than about 0.25 mm mixed with about 0.1 until 2.5% of a non-hygroscopic, saline flux and optionally one small amount of a binder. The mixture is a cohesive body, e.g. compacted into a pellet.

Die erfindungsgemäßen Legierungszusätze lassen sich entweder direkt der Aluminiumschmelze über einen weiten Bereich von Badtemperaturen zusetzen oder aber man bringt sie zusammen mit Rohaluminium vor dem Niederschmelzen in den praktisch leeren Ofen ein und erhitzt dann. Sowohl bei der Kaltbeschickung als auch bei der Zugabe zur Aluminiumschmelze lösen sich die erfindungsgemäßen Legierungszusätze schnell und vollständig selbst bei niedrigen Temperaturen, z.B. 6930C, im Aluminium auf. Die Zusätze erlauben hohe Metallausbeuten in der erhaltenen Legierung über einen weiten Bereich von Badtemperaturen, auch wenn nach der Kaltbeschickungsmethode verfahren wurde.The alloy additives according to the invention can either be used directly add to the aluminum melt over a wide range of bath temperatures or but they are brought into the practical together with raw aluminum before being melted down empty oven and then heat. Both with cold loading and with the When added to the aluminum melt, the alloy additives according to the invention dissolve quickly and completely even at low temperatures, e.g. 6930C, in aluminum on. The additives allow high metal yields in the alloy obtained a wide range of bath temperatures, even if by the cold load method was proceeded.

In den Legierungszusätzen finden äußerst feine Legierungsmetallteilchen Anwendung, die bisher als nicht brauchbar erachtet wurden, da sie in die Schlacke wanderten und keine genauen Ausbeuteberechnungen ermöglichten.Extremely fine alloy metal particles are found in the alloy additives Application that were previously not considered useful because they go into the slag wandered and did not allow precise yield calculations.

Ein weiterer Vorteil der erfindungsgemäßen Zusätze besteht darin, daß sie neben den Legierungsbestandteilen keine wesentlichen Mengen anderer Materialien enthalten, die den Metallanteil verdünnen würden. Auch sind bei der Verwendung der Zusätze keine speziellen Vorrichtungen oder Abpackmethoden erforderlich. Die Legierungszusätze der Erfindung lassen sich leicht handhaben und sind ohne weitere Vorsichtsmaßnahmen transport-und lagerstabil.Another advantage of the additives according to the invention is that they do not contain any significant amounts of other materials in addition to the alloy components that would dilute the metal content. Also when using the Additions no special devices or packaging methods required. The alloy additives of the invention are easy to use and require no further precautionary measures transport and storage stable.

Die bevorzugten Legierungszusätze enthalten etwa 97,5 bis 99,9 Gewichtsprozent mindestens eines teilchenförmigen Metall-Legierungsmaterials aus der Gruppe: Mangan, Chrom und Eisen, das im wesentlichen eine Teilchengröße von weniger als etwa 0,25 mm aufweist, sowie etwa 0,1 bis 2,5 Gewichtsprozent eines nicht hygroskopischen salzförmigen Flußmittels.The preferred alloy additives contain about 97.5 to 99.9 percent by weight at least one particulate metal alloy material from the group: manganese, Chromium and iron, which essentially have a particle size of less than about 0.25 mm, and about 0.1 to 2.5 percent by weight of a non-hygroscopic saline flux.

Die Legierungszusätze werden im allgemeinen dadurch hergestellt, daß man ein geeignetes Flußmittel in Form eines trockenen Salzes mit dem teilchenförmigen Legierungsmaterial vermischt, das überwiegend eine Teilchengröße von weniger als etwa 0,25 mm, vorzugsweise weniger als etwa 0,15 mm, aufweist. Das Legierungsmaterial enthält im allgemeinen einen beträchtlichen Anteil von Teilchen, die kleiner als 0,075 mm sind und eine Größe von bis zu weniger als 0,044 mm aufweisen. Das Legierungsmaterial wird durch übliche Mahlmethoden pulverisiert.The alloy additives are generally made by that a suitable flux in the form of a dry salt with the particulate Alloy material mixed that predominantly has a particle size of less than about 0.25 mm, preferably less than about 0.15 mm. The alloy material generally contains a significant proportion of particles smaller than Are 0.075 mm and are up to less than 0.044 mm in size. The alloy material is pulverized by common grinding methods.

Für die praktische Anwendung verwendet man Mangan, Chrom oder Eisen geeigneter Herkunft, das derart zerkleinert wird, daß praktisch alle Teilchen eine Größe von weniger als 0,25 mm aufweisen.Manganese, chromium or iron are used for practical application of suitable origin, which is comminuted in such a way that practically all particles have a Be less than 0.25mm in size.

Die Teilchengrößenverteilung eines typischen Manganmaterials ist in Tabelle I wiedergegeben.The particle size distribution of a typical manganese material is in Table I reproduced.

Tabelle I mm (Mesh) Rückstand (X) 0,250 (60) <0,1 0,210 (70) 1,1 0,177 (80) 26,2 0,149 (100) 9,8 0,105 (140) 27,2 0,088 (170) 5,0 0,074 (200) 6,5 0,053 (270) 8,9 0,044 (325) 4,8 <0,044 (325) 10,8 Besonders bevorzugt ist jedoch eine Teilchengrößenverteilung für Mangan, wie sie in Tabelle II wiedergegeben ist. Table I mm (mesh) residue (X) 0.250 (60) <0.1 0.210 (70) 1.1 0.177 (80) 26.2 0.149 (100) 9.8 0.105 (140) 27.2 0.088 (170) 5.0 0.074 (200) 6.5 0.053 (270) 8.9 0.044 (325) 4.8 <0.044 (325) 10.8 However, it is particularly preferred a particle size distribution for manganese as shown in Table II.

Tabelle II mm (Mesh) Rückstand (56) 0,250 (60) 0,6 0,177 (80) 6,6 0,149 (100) 3,5 0,105 (140) 13,4 0,088 (170) 6,9 0,074 (200) 7,5 0,063 (230) 4,0 0,053 (270) 11,1 0,044 (325) 7,3 <W0,044 (325) 38,9 In diesen Ausführungsformen weist der überwiegende Anteil des Materials eine Teilchengröße von weniger als 0,15 mm auf, wobei Material mit einer Größe von weniger als 0,044 mm einen beträchtlichen Anteil ausmacht, vorzugsweise mindestens 30 56 des .Gesamtmaterials. Table II mm (mesh) residue (56) 0.250 (60) 0.6 0.177 (80) 6.6 100 (0.149) 3.5 140 (0.105) 13.4 170 (0.088) 6.9 200 (0.074) 7.5 230 (0.063) 4.0 0.053 (270) 11.1 0.044 (325) 7.3 <W0.044 (325) 38.9 in these embodiments the majority of the material has a particle size of less than 0.15 mm, with material less than 0.044 mm taking a considerable amount Makes up a proportion, preferably at least 30 56 of the total material.

Als Legierungsmaterialien können beliebige Mangan, chrom- oder eisenhaltige Materialien eingesetzt werden, z.B. Mangan, Ferromangan, Elektrolyt-Mangan oder unreines Mangan, Elektrolyt-Chrom, Ferrochrom, Chrom oder unreines Chrom, Elektrolyt-Eisen, unreines Eisen oder eine Legierung mit einem Gehalt von mehr als 50 Gewichtsprozent Eisen.Any manganese, chromium or iron can be used as alloy materials Materials are used, e.g. manganese, ferromanganese, electrolyte manganese or impure manganese, electrolyte chromium, ferrochrome, chromium or impure chromium, electrolyte iron, impure iron or an alloy with a content of more than 50 percent by weight Iron.

Als chemisches Flußmittel verwendet man üblicherweise eine Verbindung mit einem eutektischen Schmelzpunkt von mindestens 2800 unterhalb der Betriebstemperatur der Schmelze, falls der Legierungszusatz in die Schmelze eingebracht wird. In allen Fällen soll der Schmelzpunkt unterhalb etwa 7880C liegen. Das Flußmittel kann sich bei Temperaturen unterhalb des Liquiduspunkts von Aluminium bzw. der Aluminiumlegierungen physikalisch verändern, soll sich aber bei diesen Temperaturen inert verhalten und nicht fließen. Die erfindungsgemäßen Zusätze enthalten etwa 0,10 bis 2,5 Gewichtsprozent, vorzugsweise etwa 0,5 bis 1,5 Gewichtsprozent Flußmittel, bezogen auf das Gesamtgemisch.A compound is usually used as the chemical flux with a eutectic melting point of at least 2800 below the operating temperature the melt, if the alloy additive is introduced into the melt. In all In some cases, the melting point should be below about 7880C. The flux can become at temperatures below the liquidus point of aluminum or the aluminum alloys physically change, but should behave inertly at these temperatures and not flow. The additives according to the invention contain about 0.10 to 2.5 percent by weight, preferably about 0.5 to 1.5 percent by weight of flux, based on the total mixture.

Bei der Verwendung in dieser Konzentration reagiert das Flußmittel vermutlich mit vorhandenen Mangan-, Chrom-, Eisen- und Aluminiumoxiden und entfaltet so eine Flußwirkung bei Temperaturen oberhalb des Liquiduspunkts von Aluminium bzw. der handelsüblichen Aluminiumlegierungen. Dadurch wird das Benetzen der Metalle erleichtert und die Auflösgeschwindigkeit der Legierungsbestandteile im Aluminium erhöht.When used at this concentration, the flux reacts presumably with existing manganese, chromium, iron and aluminum oxides and unfolded such a flow effect at temperatures above the liquidus point of aluminum or of the commercially available aluminum alloys. This will wetting the metals facilitated and the rate of dissolution of the alloy components in aluminum elevated.

Als chemische Flußmittel zur Herstellung der Pellets bzw. Preßlinge im erfindungsgemäßen Legierungsverfahren eignet sich eine Vielzahl von Materialien, z. B. Metallhalogenide, Salze, die bei der Umsetzung von Fluorkieselsäure mit Salzen des Natriums, Bariums, Kaliums oder anderer Elemente entstehen, sowie das Handelsprodukt: KBF4. Besonders bevorzugte Flußmittel sind KBF4 und eine Kombination von Salzen, deren stöchiometrische Zusammensetzung in etwa durch die empirische Formel K5Na3Ba2(SiF6)6 wiedergegeben wird. Für die praktische Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist es von entscheidender Bedeutung, daß das verwendete Flußmittel nicht hygroskopisch ist. Falls das zur Verwendung der Pellets verwendete Flußmittel größere Wassermengen absorbiert, besteht die Gefahr einer heftigen Reaktion, wenn die Pellets mit dem geschmolzenen Aluminium in Berührung kommen. Ferner kann das absorbierte Wasser während der Lagerung des Preßlings mit den Metallbestandteilen zu Oxiden reagieren. Sobald eine derartige Reaktion einsetzt, hat dies meist den baldigen Zerfall des Preßlings zur Folge. Viele Salze, die bei der gewünschten Temperatur schmelzen und bei der Reaktion mit Oxiden die gewünschte Flußwirkung entfalten, erfordern daher wegen ihrer Neigung zur Wasserabsorption eine spezielle Behandlung. Verbindungen, wie Manganchlorid, Kaliumfluorid und Gemische aus Kalium-, Barium- und Natriumchlorid, sind wegen ihrer hygroskopischen Natur für die Zwecke der Erfindung nicht brauchbar, wie sich aus Tabelle III ergibt.As a chemical flux for the production of pellets or compacts A large number of materials are suitable in the alloying process according to the invention, z. B. metal halides, salts that are used in the implementation of fluorosilicic acid arise with salts of sodium, barium, potassium or other elements, as well the commercial product: KBF4. Particularly preferred fluxes are KBF4 and a combination of salts whose stoichiometric composition is roughly determined by the empirical Formula K5Na3Ba2 (SiF6) 6 is reproduced. For the practical implementation of the invention In the process it is vital that the flux used is not is hygroscopic. If the flux used to use the pellets is larger Absorbs amounts of water, there is a risk of violent reaction when the pellets come into contact with the molten aluminum. Furthermore, the absorbed Water during storage of the compact with the metal components to form oxides react. As soon as such a reaction sets in, it usually has an early one Disintegration of the compact result. Lots of salts at the desired temperature melt and develop the desired flow effect when reacting with oxides, therefore require special treatment because of their tendency to absorb water. Compounds such as manganese chloride, potassium fluoride and mixtures of potassium, barium and sodium chloride, are for the purposes of the invention because of their hygroscopic nature not useful, as can be seen from Table III.

Tabelle III Salz Salzan- Tage Zustand teil des Preßlings, % KF 1,0 1 sehr naß MnCl2 0,75 2 zersetzt NaCl (75 Mol-%) 1,25 2 zersetzt MnCl2 (25 Mol-%) NaF (25.-Gew.-%) mit Feuchtigkeit NaCl (40 Gew.-) gesättigt KCl (35 Gew.-) 1,0 3 NaCl (35 Mol-%) KCl (40 Mol-) BaCl2 (25 Mol-%) 1,25 4 zersetzt LiCl 1,0 6 teilweise zersetzt KCl 1,0 10 teilweise zersetzt KCl (40 Gew.-) NaCl (40 Gew.-) Na3AlF6 (20 Gew.-°X) 1,0 10 zersetzt KBF4 1,0 180 keine Veränderung K5Na3Ba2(SiF6)6 0,75 180 keine Veränderung Die Preßlinge aus Tabelle III werden dadurch hergestellt, daß man Manganteilchen mit einer Teilchengröße von weniger als 0,25 mm mit der angegebenen Menge Salz bzw. Salzgemisch vermengt und dann zu Pellets preßt. Die Pellets werden der Zimmeratmosphäre ausgesetzt und in Zeitabständen beobachtet. Die für die Zwecke der Erfindung geeigneten nicht hygroskopischen Flußmittel bleiben trocken und ergeben Preßlinge, die über unbestimmte Zeit stabil sind. Ungeeignete Materialien nehmen sichtbar Wasser auf und führen zu einer Zersetzung des Preßlings. Table III Salt Salt on-days Condition part of the compact,% KF 1.0 1 very wet MnCl2 0.75 2 decomposes NaCl (75 mol%) 1.25 2 decomposes MnCl2 (25 mol%) NaF (25% by weight) with moisture NaCl (40% by weight) saturated KCl (35% by weight) 1.0 3 NaCl (35 mol%) KCl (40 mol%) BaCl2 (25 mol%) 1.25 4 partially decomposes LiCl 1.0 6 decomposes KCl 1.0 10 partially decomposes KCl (40 wt.) NaCl (40 wt.) Na3AlF6 (20 Weight- ° X) 1.0 10 decomposes KBF4 1.0 180 no change K5Na3Ba2 (SiF6) 6 0.75 180 no change. The compacts from Table III are made by manganese particles with a particle size of less than 0.25 mm with the specified Amount of salt or salt mixture mixed and then pressed into pellets. The pellets will be exposed to the room atmosphere and observed at intervals. The for the purpose Non-hygroscopic fluxes suitable for the invention remain dry and yield Pressings that are stable for an indefinite period of time. Use unsuitable materials visible Water and lead to decomposition of the compact.

Es ist zwar vorstellbar, daß bei Anwendung komplizierter Herstellungs- und Abpackmethoden auch hygroskopische Flußmittel verwendet werden können, jedoch wäre dies nicht wirtschaftlich. Bei den bevorzugten salzförmigen Flußmitteln besteht dieses Problem nicht.It is conceivable that when using complicated manufacturing and packaging methods, hygroscopic fluxes can also be used, however would this not be economical. In the preferred salt fluxes, there is this problem does not.

Die Aluminiumschmelzöfen werden üblicherweise so betrieben, daß man die erforderlichen Bestandteile, z.B. Reinaluminium oder Schrott, in den praktisch leeren Ofen füllt und zum Schmelzen erhitzt. Die Schmelze wird gerührt. Die Legierungszusätze werden im allgemeinen nach dem Niederschmelzen der Anfangsbeschickung zugegeben. Will man den Legierungszusatz bereits mit der Anfangsbeschickung in den praktisch leeren Ofen einbringen (Kaltbeschickung), so muß sich der Zusatz bei Temperaturen unterhalb des Liquiduspunkts von Aluminium inert verhalten, das heißt er darf nicht reagieren, bis alle anderen Bestandteile im Ofen eine Schmelze gebildet haben. Die Schmelze wird üblicherweise bei einer Temperatur von etwa 718 bis 7460C gehalten, die Betriebstemperatur kann jedoch auch etwa 693 bis 8150C betragen. Es ist daher von Bedeutung, daß sich die beschriebenen Pellets schnell auflösen und über einen breiten Temperaturbereich sowie unter den verschiedensten Betriebsbedingungen eine hohe Metallausbeute ermöglichen. Enthalten die Pellets die bevorzugten Flußmittel in geeigneter Menge, so können die erfindungsgemäßen Legierungszusätze bei Badtemperaturen von etwa 693 bis 8150C verwendet werden. Der Zusatz kann dann auch als Kaltbeschickung in den Ofen eingebracht werden, ohne daß die Auflösgeschwindigkeit oder die Metallausbeute beeinträchtigt würden. ?% Die Tatsache, daß das erfindungsgemäße Verfahren bei niedrigen Badtemperaturen von bis zu 69"ob durchgeführt werden kann, bedeutet trächtliche Energieeinsparungen bei der Aluminiumschmelze. Durch die niedrigen Badtemperaturen wird auch die unerwünschte Absorption von Wasserstoff in der Aluminiumschmelze, wie sie bei höheren Badtemperaturen auftritt, minimal gehalten. Dadurch daß die erfindungsgemäßen Zusätze sowohl im Wege der Kaltbeschickung als auch direkt in die Schmelze eingebracht werden können, erreicht man außerdem einen bisher nicht bekannten Grad an Flexibilität und vereinfacht darüberhinaus den Wärmefahrplan.The aluminum smelting furnaces are usually operated so that one the necessary components, e.g. pure aluminum or scrap, in the practical empty furnace and heated to melt. The melt is stirred. The alloy additives are generally added to the initial charge after melting down. If you want to add the alloy to the practical with the initial charge bring in empty furnace (cold loading), the additive must be at temperatures behave inertly below the liquidus point of aluminum, i.e. it must not react until all the other components have melted in the furnace. the Melt is usually kept at a temperature of about 718 to 7460C, however, the operating temperature can be about 693 to 8150C. It is therefore important that the pellets described dissolve quickly and over a wide temperature range and under a wide variety of operating conditions enable high metal yield. Do the pellets contain the preferred fluxes in a suitable amount, the alloy additives according to the invention can be used at bath temperatures from about 693 to 8150C can be used. The additive can then also be used as a cold charge can be introduced into the furnace without affecting the rate of dissolution or the metal yield would be affected. ?% The fact that the inventive Procedure at low bath temperatures of up to 69 "whether it can be carried out means considerable energy savings in aluminum smelting. By the low Bath temperatures will also reduce the undesirable absorption of hydrogen in the aluminum melt, as occurs at higher bath temperatures, kept to a minimum. Because the Additives according to the invention both by way of cold loading and directly in the melt can be introduced, one has not yet reached one known degree of flexibility and also simplifies the heating schedule.

Um die Grünfestigkeit der Pellets zu erhöhen und das Pelletisieren zu erleichtern, können die erfindungsgemäßen Zusätze eine geringe Menge eines Binders enthalten. Die verwendete Bindermenge richtet sich nach verschiedenen Parametern, z.B. der Größe der Legierungsmetallteilchen, dem verwendeten Legierungsmetall, der Art der Verdichtung und der gewünschten Dichte des Preßlings.To increase the green strength of the pellets and to pelletize To facilitate, the additives according to the invention can contain a small amount of a binder contain. The amount of binder used depends on various parameters, e.g. the size of the alloy metal particles, the alloy metal used, the Type of compaction and the desired density of the compact.

Der Binderanteil wird so gewählt, daß beim Pressen des Gemischs ein stabiler, zusammenhaftender Körper entsteht. Als Binder eignet sich z.B. eine 5 bis 15prozentige Lösung von Natriumsilikat, von der üblicherweise etwa 10 ml pro 100 g Manganteilchen bzw etwa 15 ml pro 100 g Chrom- und Eisenteilchen verwendet werden. Andere geeignete Binder sind z.B. Melassen, Methylcellulose oder Hydroxyalkylmethylcellulose-Derivate, jedoch sind organische Materialien enthaltende Produkte nicht bevorzugt, da sie bei der Berührung mit der Aluminiumschmelze Verbrennungsprodukte und Rauch entwickeln.The proportion of binder is chosen so that when the mixture is pressed a stable, cohesive body is created. A 5 to 15 percent solution of sodium silicate, of which usually about 10 ml per 100 g of manganese particles or about 15 ml per 100 g of chromium and iron particles are used will. Other suitable binders are e.g. molasses, methyl cellulose or hydroxyalkylmethyl cellulose derivatives, however, products containing organic materials are not preferred because they Combustion products and smoke develop on contact with the molten aluminum.

Das Gemisch wird dann in üblichen Vorriohtungen, vorzugsweise zu Pellets gepreßt. Man kann jedoch auch Preßlinge mit Hilfe üblicher Dornpressen oder Brikettiervorrichtungen herstellen.The mixture is then made into conventional devices, preferably into pellets pressed. However, compacts can also be produced with the aid of conventional mandrel presses or briquetting devices produce.

Bei Verwendung einer Pelletierscheibe wird die Zuführgeschwindigkeit so gewählt, daß die Schicht in der Scheibe in gleichförmiger Tiefe gehalten wird, um kugelige Pellets von etwa 0,6 bis 2 cm Durchmesser zu erhalten. Etwa 25 bis 45 56 des Volumens der so erhaltenen Pellets sind Hohlräume, jedoch ist ihre Dichte beträchtlich höher als die von Aluminium, das heißt höher als etwa 2,75 g/cm3. Nach dem Entfernen von der Tablettierscheibe werden die Pellets in einem Ofen bei 12O0C genügend lange getrocknet, um die vorhandene Feuchtigkeit insbesondere bei. Verwendung eines Binders zu entfernen.When using a pelletizing disk, the feed speed will be chosen so that the layer in the disc is kept at a uniform depth, to obtain spherical pellets about 0.6 to 2 cm in diameter. Around 25 to 45 56 of the volume of the pellets thus obtained are voids, but their density is considerably higher than that of aluminum, i.e. higher than about 2.75 g / cm3. To After removing from the tablet disc, the pellets are placed in an oven at 120 ° C Dried long enough to absorb the moisture in particular. use to remove a binder.

Obwohl normalerweise nur ein Legierungsmetall in den erfindungsgemäßen Legierungszusätzen enthalten ist, können diese gegebenenfalls zwei oder alle drei Legierungsmetalle enthalten.Although normally only one alloy metal in the present invention Alloy additives are included, these can optionally two or all three Alloy metals contain.

Die Beispiele erläutern die Erfindung. Unter dem Liquiduspunkt wird die Temperatur verstanden, bei der ein Legierungssystem beim Erhitzen vollständig schmilzt oder sich beim Abkühlen zu verfestigen beginnt. Die Mesh-Angaben beziehen sich auf US-Standardsiebe.The examples illustrate the invention. Will be below the liquidus point understood the temperature at which an alloy system was completely heated when heated melts or begins to solidify on cooling. Obtain the mesh information on US standard sieves.

Beispiel 1 Ein Gemisch aus 0,5 Gewichtsprozent handelsüblichem KBF4 und Mangan-Feinteilchen mit einer Größe von weniger als 0,25 mm, die 92,7 Gewichtsprozent Mangan und im übrigen hauptsächlich Eisen sowie Spuren anderer Elemente enthalten, wird mit Natriumsilikat -Binder vermengt, zu Pellets von 0,6 bis 2,0 cm Durchmesser verarbeitet und dann getrocknet. Die Pellets werden einer Aluminiumschmelze in genügender Menge zugesetzt, um eine Aluminiumlegierung mit einem Mangangehalt von 0,86 °h zu erhalten. Die Temperatur der Schmelze beträgt 81900. Man rührt die Schmelze 6 Minuten und entnimmt 30 Minuten nach Zugabe des Mangans eine Probe, deren Analyse eine Manganausbeute von 100 °/0 ergibt. Die durch Sidanalyse ermittelte Teilchengrößenverteilung der verwendeten Mangan-Feinteilchen ist im folgendem wiedergegeben: mm (Mesh) Rückstand, % 0,250 (60) <0,1 0,210 (70) 1,1 0,177 (80) 26,2 0,149 (100) 9,8 0,105 (140) 27,2 0,088 (170) 5,0 0,074 (200) 6,5 0,053 (270) 8,9 0,044 (325) 4,8 (0,044 (325) 10,8 Beispiel 2 Zur Herstellung eines Flußmittels werden 600 ml einer 25prozentigen H2SiF6-Lösung mit einer warmen Lösung von 126 g Ba(OH)2.8H20 in 400 ml destilliertem Wasser versetzt, wobei BaSiF6 ausfällt. Hierauf gibt man eine Lösung von 60 g KOH und 26 g NaOH in 200 ml Wasser zu der Aufschlämmung, kühlt das erhaltene Gemisch auf Raumtemperatur ab und filtriert. Der Filterkuchen wird leicht mit Wasser gewaschen und dann 1 Stunde bei 11000 getrocknet. Das erhaltene Salz besitzt die empirische Formel K5Na3Ba2(SiF6)6; das Molverhältnis K : Na : Ba beträgt 5 : 3 : 2. Ein Gemisch aus 0,75 Gewichtsprozent dieses Salzes und Mangan-Feinteilchen mit einer Größe von weniger als 0,6 mm, die 93 Gewichtsprozent Mangan und im übrigen Eisen sowie Spuren anderer Elemente enthalten, wird mit Natriumsilikat-Binder ver mengt, zu Briketts gepreßt und dann getrocknet. Die erhaltenen Briketts werden in einer Aluminiumschmelze bei 699 0C in einer Menge zugesetzt, um eine Aluminiumlegierung mit einem Mangangehalt von 0,96 % zu erhalten. Man rührt das Bad 3,5 Minuten und entnimmt 30 Minuten nach der Manganzugabe eine Probe, deren Analyse eine Manganausbeute von 97,5 56 ergibt. Example 1 A mixture of 0.5 percent by weight of commercially available KBF4 and fine manganese particles less than 0.25 mm in size, which is 92.7 percent by weight Contain manganese and mostly iron as well as traces of other elements, is made with sodium silicate -Binder mixed into pellets from 0.6 to Processed 2.0 cm in diameter and then dried. The pellets become an aluminum melt Added in sufficient quantity to make an aluminum alloy with a manganese content of 0.86 ° h. The temperature of the melt is 81,900. The mixture is stirred Melt 6 minutes and take a sample 30 minutes after adding the manganese Analysis shows a manganese yield of 100 ° / 0. The one determined by SID analysis The particle size distribution of the fine manganese particles used is shown below: mm (Mesh) residue,% 0.250 (60) <0.1 0.210 (70) 1.1 0.177 (80) 26.2 0.149 (100) 9.8 0.105 (140) 27.2 0.088 (170) 5.0 0.074 (200) 6.5 0.053 (270) 8.9 0.044 (325) 4.8 (0.044 (325) 10.8 Example 2 600 ml a 25 percent H2SiF6 solution with a warm solution of 126 g Ba (OH) 2.8H20 added to 400 ml of distilled water, whereupon BaSiF6 precipitates. You give up on this add a solution of 60 g of KOH and 26 g of NaOH in 200 ml of water to the slurry, cool the resulting mixture to room temperature and filtered. The filter cake will washed lightly with water and then dried at 11,000 for 1 hour. The received Salt possesses the empirical Formula K5Na3Ba2 (SiF6) 6; the molar ratio K: Na: Ba is 5: 3: 2. A mixture of 0.75 percent by weight of this salt and fine manganese particles less than 0.6 mm in size, which is 93 percent by weight Manganese and otherwise iron as well as traces of other elements is contained with sodium silicate binder mixed, pressed into briquettes and then dried. The briquettes obtained will be in an aluminum melt at 699 0C in an amount added to an aluminum alloy with a manganese content of 0.96%. The bath is stirred for 3.5 minutes and takes a sample 30 minutes after the addition of manganese, the analysis of which shows a manganese yield of 97.5 results in 56.

Beispiel 3 Ein Gemisch aus 0,75 Gewichtsprozent K5Na3Ba2(SiF6)6, das gemäß Beispiel 2 hergestellt worden ist, und Manganfeinteilchen mit einer Größe von weniger als 0,21 mm, die 93 Gewichtsprozent Mangan und im übrigen hauptsächlich Eisen sowie Spuren anderer Elemente enthalten, wird mit Natriumsilikat-Binder vermengt, zu Pellets von 0,17 bis 0,5 cm Durchmesser verarbeitet und dann getrocknet. Die Pellets werden einer Aluminiumschmelze bei 7100C in genügender Menge zugegeben, um eine Aluminiumlegierung mit einem Mangangehalt von 1,02 56 zu erhalten. Man rührt die Schmelze 3,5 Minuten und entnimmt 30 Minuten nach der Manganzugabe eine Probe, deren Analyse eine Manganausbeute von 100 56 ergibt. Die durch Siebanalyse ermittelte Teilchengrößenverteilung der verwendeten Mangan-Feinteilchen ist im folgenden wiedergegeben: mm (Mesh) Rückstand, 56 0,210 (70) 0 0,149 (100) 20,3 0,105 (150) 20,8 0,088 (170) 9,9 0,074 (200) 11,0 0,063 (250) 5,9 0,053 (270) 9,6 0,044 (325) 7,6 So044 (325) 15,9 Beispiel 4 Ein Gemisch aus 0,5 Gewichtsprozent KBF4 und Mangan-Feinteilchen mit einer Größe von weniger als 0,25 mm, die 92,7 Gewichtsprozent Mangan und im übrigen hauptsächlich Eisen sowie Spuren anderer Elemente enthalten, wird mit Natriumsilikat-Binder vermengt, zu Pellets von 0,6 bis 2,0 cm Durchmesser verarbeitet und dann getrocknet. Die Pellets werden einer Aluminiumschmelze bei 6970C in genügender Menge zugegeben, um eine Aluminiumlegierung mit einem Mangangehalt von 0,45 56 zu erhalten. Man rührt die Schmelze 6 Minuten und entnimmt 30 Minuten nach der Manganzugabe eine Probe, deren Analyse eine Manganausbeute von 95 56 ergibt. Example 3 A mixture of 0.75 percent by weight K5Na3Ba2 (SiF6) 6, prepared according to Example 2 and manganese fine particles having a size of less than 0.21 mm, the 93 percent by weight manganese and the rest mainly Contains iron as well as traces of other elements, is mixed with sodium silicate binder, processed into pellets 0.17 to 0.5 cm in diameter and then dried. the Pellets are added to an aluminum melt at 7100C in sufficient quantity to obtain an aluminum alloy with a manganese content of 1.02 56. One stirs the melt for 3.5 minutes and a sample is taken 30 minutes after the addition of manganese, the analysis of which gives a manganese yield of 100 56. The determined by sieve analysis The particle size distribution of the fine manganese particles used is shown below: mm (Mesh) residue, 56 70 (0.210) 0 100 (0.149) 20.3 150 (0.105) 20.8 170 (0.088) 9.9 0.074 (200) 11.0 0.063 (250) 5.9 0.053 (270) 9.6 0.044 (325) 7.6 So044 (325) 15.9 Example 4 A mixture of 0.5 percent by weight KBF4 and fine manganese particles with a size less than 0.25 mm, which is 92.7 percent by weight manganese and im Remaining mainly containing iron as well as traces of other elements is made with sodium silicate binder blended, processed into pellets 0.6 to 2.0 cm in diameter and then dried. The pellets are added to an aluminum melt at 6970C in sufficient quantity to to obtain an aluminum alloy with a manganese content of 0.45 56. One stirs the melt for 6 minutes and a sample is taken 30 minutes after the addition of manganese, analysis of which gives a manganese yield of 95,56.

Beispiel 5 Ein Gemisch aus 1 Gewichtsprozent KBF4 und Mangan-Feinteilchen mit einer Größe von weniger als 0,25 mm, die 93 Gewichtsprozent Mangan und im übrigen hauptsächlich Eisen sowie Spuren anderer Elemente enthalten, wird mit Natriumsilikat-Binder vermengt, zu Pellets von 0,3 bis 0,5 cm Durchmesser verarbeitet und dann getrocknet. Die Pellets werden einer Aluminiumschmelze bei 7030C in genügender Menge zugegeben, um eine Aluminiumlegierung mit einem Mangangehalt von 1,02 /o zu erhalten. Man rührt die Schmelze 4 Minuten und entnimmt 20 Minuten nach der Manganzugabe eine Probe, deren Analyse eine Manganausbeute von 96 56 ergibt. Example 5 A mixture of 1 percent by weight KBF4 and fine manganese particles with a size of less than 0.25 mm, the 93 weight percent manganese and the rest containing mainly iron as well as traces of other elements is made with sodium silicate binder blended, processed into pellets 0.3 to 0.5 cm in diameter and then dried. The pellets are melted in aluminum 7030C in sufficient Amount added to an aluminum alloy with a manganese content of 1.02 / o obtain. The melt is stirred for 4 minutes and removed 20 minutes after the addition of manganese a sample which analysis shows a manganese yield of 96,56.

Beispiel 6 Ein Gemisch aus 1,0 Gewichtsprozent KBF4 und Elektrolytchrom-Feinteilchen mit einer Größe von weniger als 0,177 mm, die 99,9 56 Chrom enthalten, wird mit Natriumsilikat-Binder vermengt, zu Pellets von etwa 0,6 bis 2,0 cm Durchmesser verarbeitet und dann getrocknet. Die Pellets werden zu einer Aluminiumschmelze bei ?540C in genügender Menge gegeben, um eine Aluminiumlegierung mit einem Chromgehalt von 0,98 56 zu erhalten. Man rührt die Schmelze 2,5 Minuten und entnimmt 15 Minuten nach der Chromzugabe eine Probe, deren Analyse eine Chromausbeute von 95 56 ergibt. Die durch Siebanalyse ermittelte Teilchengrößenverteilung der Elektrolytchrom-Feinteilchen ist im folgenden wiedergegeben: mm (Mesh) Rückstand (%) 0,177 (80) 0 0,149 (100) 17,1 0,105 (140) 46,4 0,088 (170) 23,0 0,074 (200) 9,0 0,063 (230) 1,3 <-0,063 (230) 3,1 Beispiel 7 Ein Gemisch aus 0,3 Gewichtsprozent KBF4 und Elektrolyteisen- Feinteilchen mit einer Größe von weniger als 0,15 mm und einem Eisengehalt von 99,8 56 wird mit Natriumsilikatbinder vermengt, zu Pellets verarbeitet und dann getrocknet. Die durch Siebanalyse ermittelte Teilchengrößenverteilung des Elektrolyteisens ist im folgenden wiedergegeben: mm (Mesh) Rückstand 56 0,149 (100) 0,5 0,105 (140) 20,2 0,088 (200) 12,9 0,074 (200) 15,2 0,063 (230) 7,4 0,053 (270) 9,8 0,044 (325) 10,6 <0,044 (352) 22,3 Die Pellets werden bei 7100C einer Aluminiumschmelze in genügender Menge zugegeben, um eine Aluminiumlegierung mit einem Eisengehalt von 1,23 56 zu erhalten. Man rührt das Bad 3 Minuten und entnimmt 26 Minuten nach der Eisenzugabe eine Probe, deren Analyse eine Eisenausbeute von 100 56 ergibt. Example 6 A mixture of 1.0 percent by weight KBF4 and fine electrolyte chromium particles with a size of less than 0.177 mm that contain 99.9 56 chromium is used with Sodium silicate binder mixed, processed into pellets with a diameter of about 0.6 to 2.0 cm and then dried. The pellets are turned into an aluminum melt at? 540C in given in sufficient quantity to produce an aluminum alloy with a chromium content of 0.98 56 to get. The melt is stirred for 2.5 minutes and then withdrawn for 15 minutes the addition of chromium a sample, the analysis of which shows a chromium yield of 95 56. the Particle size distribution of the fine electrolyte chromium particles determined by sieve analysis is shown below: mm (mesh) residue (%) 0.177 (80) 0 0.149 (100) 17.1 0.105 (140) 46.4 0.088 (170) 23.0 0.074 (200) 9.0 0.063 (230) 1.3 <-0.063 (230) 3.1 Example 7 A mixture of 0.3 percent by weight KBF4 and electrolyte iron Fine particles with a size of less than 0.15 mm and an iron content of 99.8 56 is with Sodium silicate binder mixed, processed into pellets and then dried. By The particle size distribution of the electrolyte iron determined by sieve analysis is as follows shown: mm (mesh) residue 56 0.149 (100) 0.5 0.105 (140) 20.2 0.088 (200) 12.9 0.074 (200) 15.2 0.063 (230) 7.4 0.053 (270) 9.8 0.044 (325) 10.6 <0.044 (352) 22.3 The pellets are in sufficient quantity at 7100C in an aluminum melt was added to obtain an aluminum alloy with an iron content of 1.23.56. The bath is stirred for 3 minutes and a sample is taken 26 minutes after the addition of iron, analysis of which gives an iron yield of 100 56.

Beispiel 8 Ein Gemisch aus 1,0 Gewichtsprozent KBF4 und Mangan-Feinteilchen mit einer Größe von weniger als 0,25 mm, die 92,7 Gewichtsprozent Mangan und im übrigen hauptsächlich Eisen sowie Spurenelemente enthalten, wird mit Natriumsilikat-Binder vermengt, zu Pellets von 1 bis 2 cm Durchmesser verarbeitet und dann getrocknet. Die durch Siebanalyse ermittelte Teilchengrößenverteilung des Mangans ist im folgenden wiedergegeben: mm (Mesh) Rückstand, tß0 0,250 (60) 10,1 0,177 (80) 8,1 0,149 (100) 5,6 0,105 (140) 10,3 0,088 (170) 6,0 0,074 (200) 7,2 0,063 (230) 3,1 0,053 (270) 12,6 0,044 (325) 6,1 <0,044 (325) 31,0 Die Pellets werden vor dem Einfüllen der anderen Komponenten direkt in einen praktisch leeren Aluminium-Schmelzofen eingebracht (Kaltbeschickung). Die Pelletmenge wird so gewählt, daß eine Aluminiumlegierung mit einem Mangangehalt von 0,80 56 erhalten wird. Nach 3 Stunden und 20 Minuten sowie einer Temperatur von 7400C ist die Beschickung niedergeschmolzen. Die Schmelze wird dann noch 4 Minuten gerührt, worauf man eine Probe entnimmt, deren Analyse eine Manganausbeute von 100 56 ergibt. Example 8 A mixture of 1.0 percent by weight KBF4 and fine manganese particles with a size less than 0.25 mm, which is 92.7 percent by weight manganese and im Remaining mainly iron as well as containing trace elements is made with sodium silicate binder blended, processed into pellets 1 to 2 cm in diameter and then dried. The particle size distribution of the manganese determined by sieve analysis is as follows reproduced: mm (mesh) residue, tß0 0.250 (60) 10.1 0.177 (80) 8.1 100 (0.149) 5.6 140 (0.105) 10.3 170 (0.088) 6.0 200 (0.074) 7.2 230 (0.063) 3.1 0.053 (270) 12.6 0.044 (325) 6.1 <0.044 (325) 31.0 The pellets are pre pouring the other components directly into a practically empty aluminum melting furnace introduced (cold loading). The amount of pellet is chosen so that an aluminum alloy with a manganese content of 0.80 56 is obtained. After 3 hours and 20 minutes as well as a temperature of 7400C the charge has melted down. The melt is then stirred for another 4 minutes, after which a sample is taken and its analysis gives a manganese yield of 100 56.

Claims

P a t e n t a n s p r ü c h e

1. Process for alloying aluminum, which is not applicable indicates that there is a mixture of at least one particulate metal alloy material from the group of manganese, chromium and iron, which essentially have a particle size of less than about 0.25 mm and about 0.1 to 2.5 weight percent of a non-hygroscopic salt-like flux to a coherent body presses or compacts and that The product obtained is mixed with the aluminum to be alloyed.

2. The method according to claim 1, characterized in that the pressed mixture together with aluminum before melting down the charge in the practically empty melting furnace and then the aluminum to a temperature heated above the liquidus point.

3. The method according to claim 1, characterized in that the pressed mixture mixed with molten aluminum,

4. The method according to claim 1, characterized in that the mixture is mixed with a binder before pressing added and the pressed mixture dries before mixing with aluminum.

5. Compact alloy additives for carrying out the process according to Claim 1 containing about 97.5 to 99.9 percent by weight of at least one particulate Metal alloy material from the group of manganese, chromium and iron, which is essentially one Has particle size less than about 0.25 mm, and about 0.1 to 2.5 weight percent a non-hygroscopic saline flux.

6. alloy additives according to claim 5, characterized in that virtually all of the metal alloy material has a particle size less than 0.15 mm and at least about 30,56 of the material has a particle size of is less than 0.05 mm.

7. alloy additives according to claim 5, characterized in that the salt-like flux at temperatures below the liquidus point of aluminum does not act as a flux.

8. alloy additives according to claim 5, characterized in that the flux has a melting point below 7880C.

9. alloy additives according to claim 5, characterized in that they that the flux contained in an amount of about 0.1 to 1.5 percent by weight.

10. alloy additives according to claim 5, characterized in that they are non-hygroscopic metal halides, metal silicohalides or complexes Mixtures of these salts contain as flux.

11. alloy additives according to claim 10, characterized in that they contain KBF4 or K5Na3Ba2 (SiF6) 6 as flux.

12. alloy additives according to claim 5, characterized in that they also contain a sufficient amount of a binder to keep the Ensure mixing after pressing.

13. Alloy additives according to claim 12, characterized in that they contain sodium silicate as a binder.

14. Alloy additives according to claim 5, characterized in that they use high-purity manganese, ferromanganese, electrolyte manganese or impure manganese as a manganese alloy material contain.

15. Alloy additives according to claim 5, characterized in that they chromium, ferrochrome, impure chromium or electrolyte chromium as chromium alloy material contain.

16. Alloy additives according to claim 5, characterized in that they electrolyte iron, impure iron or alloys with an iron content of more contained as 50% by weight as iron alloy material.

17. Alloy additives according to claim 5, characterized in that they manganese alloy material with a particle size of substantially less than 0.15 mm, 0.1 to 1.5 percent by weight of KBF4 and a binder.