NL8600394A - MOTHER-ALLOY FOR GRANULATING SILICON CONTAINING ALUMINUM ALLOYS. - Google Patents

MOTHER-ALLOY FOR GRANULATING SILICON CONTAINING ALUMINUM ALLOYS. Download PDF

Info

Publication number
NL8600394A
NL8600394A NL8600394A NL8600394A NL8600394A NL 8600394 A NL8600394 A NL 8600394A NL 8600394 A NL8600394 A NL 8600394A NL 8600394 A NL8600394 A NL 8600394A NL 8600394 A NL8600394 A NL 8600394A
Authority
NL
Netherlands
Prior art keywords
alloy
aluminum
grain
ratio
alloys
Prior art date
Application number
NL8600394A
Other languages
Dutch (nl)
Original Assignee
Cabot Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Cabot Corp filed Critical Cabot Corp
Publication of NL8600394A publication Critical patent/NL8600394A/en

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22CALLOYS
    • C22C1/00Making non-ferrous alloys
    • C22C1/02Making non-ferrous alloys by melting
    • C22C1/03Making non-ferrous alloys by melting using master alloys

Description

N03365d 1N03365d 1

Moeder! egering voor de korrel veredeling van silicium bevattende alumi ni umlegeri ngen.Mother! alloy for grain refinement of silicon-containing aluminum alloys.

De onderhavige uitvinding heeft betrekking op aluminium-titaan-boor-korrelveredelingsmiddelen, die gebruikt worden voor de regeling van de korrelafmeting van aluminium en zijn legeringen tijdens het vast worden. Meer in het bijzonder heeft de uitvinding betrekking op een 5 korrelveredelingsmiddel, dat in het bijzonder geschikt is voor silicum bevattende aluminiumgietlegeringen.The present invention relates to aluminum-titanium-boron grain conditioners used to control the grain size of aluminum and its alloys during solidification. More particularly, the invention relates to a grain conditioner which is particularly suitable for silicon-containing aluminum casting alloys.

Korrelveredelingsmiddelen voor aluminiumgietstukken bevatten in het algemeen titaan en boor in een aluminiumbasis. Voorbeelden van deze veredelingsmiddelen worden beschreven in de Amerikaanse octrooischrif-10 ten 3.785.807, 3.857.705, 4.298.408 en 3.634.075. Amerikaans octrooi-schrift 3.676.111 beschrijft een werkwijze voor het veredelen van legeringen op aluminiumbasis door middel van gescheiden toevoegingen van boor en titaan. De uitvinding leert dat (1) boor aan de aluminiumbasis-legering moet worden toegevoegd, vervolgens wordt (2) titaan toegevoegd 15 met extra boor indien vereist. Voorbeelden en suggesties van samenstellingen van de moeder!egering voor de titaan- en boortoevoegingen in trap (2) zijn beperkt tot de welbekende A1-3%B legering en Al-5¾ Ti-1%B moeder!egeringen. De uiteindelijke gietlegering heeft een Ti:B verhouding tussen 1,4 en 2,2.Grain conditioners for aluminum castings generally contain titanium and boron in an aluminum base. Examples of these conditioners are described in U.S. Patents 3,785,807, 3,857,705, 4,298,408, and 3,634,075. U.S. Pat. No. 3,676,111 describes a method of refining aluminum-based alloys by means of separate additions of boron and titanium. The invention teaches that (1) boron must be added to the aluminum base alloy, then (2) titanium is added with additional boron if required. Examples and suggestions of compositions of the master alloy for the titanium and drilling additives in step (2) are limited to the well-known A1-3% B alloy and Al-5¾ Ti-1% B master alloys. The final casting alloy has a Ti: B ratio between 1.4 and 2.2.

20 Het onderwerp van de beste verhouding titaan tot boor voor korrel- veredeling van alumini int is het onderwerp van verscheidene onderzoekingen geweest. Cornish1, Miyasaka en Namekawa2, en Pearson en Birch3 hebben alle de vraag bestudeerd en geconcludeerd, dat de Ti:B verhouding groter dan 2,2 dient te zijn (de stoëchiometrische waarde voor 25 TiB£) om korrel veredeling te doen plaatsvinden. De resultaten worden misschien het duidelijkst voorgesteld in fig. 1, die gereproduceerd is uit het artikel van Cornish1. De donkere cirkels stellen 1egerings-samenstellingen met korrel veredeling voor, die de korrel goed in aluminium met hoge zuiverheid hebben veredeld. Open cirkels stellen onwerk-30 zame legeringen voor.The subject of the best titanium to boron ratio for grain refinement of aluminum has been the subject of several studies. Cornish1, Miyasaka and Namekawa2, and Pearson and Birch3 all studied the question and concluded that the Ti: B ratio should be greater than 2.2 (the stoichiometric value for 25 TiB £) for grain upgrading to take place. The results are perhaps most clearly presented in Figure 1, which is reproduced from the Cornish article. The dark circles represent grain-refined alloy compositions that have well refined the grain into high-purity aluminum. Open circles represent inactive alloys.

1 A.J« Cornish: Metal Science, 9 (1975), 477-484.1 A.J. Cornish: Metal Science, 9 (1975), 477-484.

2 Y. Miyasaka en Y. Namekawa: Light Metals, 1975, blz. 197-211, ΑΙΜΕ New York 1975.2 Y. Miyasaka and Y. Namekawa: Light Metals, 1975, pp. 197-211, New York 1975.

3 J. Pearson en M.E.J. Birch, Light Metals, 1984, blz. 1217-1229, 35 ΑΙΜΕ, New York, 1984.3 J. Pearson and M.E.J. Birch, Light Metals, 1984, pp. 1217-1229, 35 ΑΙΜΕ, New York, 1984.

Deze octrooischriften en literatuurreferenties hebben betrekkingThese patents and literature references relate

, * - T, * - T

_________ - <*··* 2 op verschillende modificaties van titaan-boorgehalten tezamen met andere elementen of bepaalde verwerkingstrappen._________ - <* ·· * 2 on various modifications of titanium drilling contents along with other elements or certain processing steps.

De doelmatigheid van korrel veredel ing is enigszins afhankelijk van de samenstelling van het aluminiumkorrelveredelingsmiddel en ook de te 5 veredelen aluminiumlegering. Bijvoorbeeld bevatten de meest bruikbare commerciële korrel veredelingsmiddelen op aluminiumbasis in het algemeen een titaan tot boorverhouding groter dan ongeveer drie. In de praktijk werd soms gevonden, dat de doelmatigheid van deze commerciële korrel veredelingsmiddelen grillig en niet voorspelbaar was. Het was 10 derhalve noodzakelijk de oorzaak en het effect van dit probleem te bepalen. Gevonden werd echter, dat dergelijke standaard commerciële korrel veredelingsmiddelen onwerkzaam waren indien gebruikt in aluminiumgietlegeringen, die ongeveer 1% of meer opgelost silicium bevatten. Het lijkt, dat de hogere siliciumgehalten aangetroffen in 15 gietlegeringen enigszins het effect van titaan verstoort en dat van boor bevordert als korrel veredelingsmiddel.The efficiency of grain refinement depends to some extent on the composition of the aluminum grain conditioner and also the aluminum alloy to be refined. For example, the most useful commercial aluminum-based grain conditioners generally contain a titanium to drill ratio greater than about three. In practice it has sometimes been found that the effectiveness of these commercial grain conditioners was erratic and unpredictable. It was therefore necessary to determine the cause and effect of this problem. However, it was found that such standard commercial grain conditioners were ineffective when used in aluminum casting alloys containing about 1% or more dissolved silicon. It appears that the higher silicon levels found in 15 cast alloys slightly disrupt the effect of titanium and promote that of boron as a grain conditioner.

Een rapport getiteld "Influence of Grain Refiner Master Alloy Addition on A-356 Aluminium Alloy" gepubliceerd in Journal of the Chinese Foundryman's Association, 29 (juni 1981) 10-18, beschrijft re-20 sultaten van een onderzoek van dit onderwerp. Gietlegering A-356 bevat 6,5 tot 7,5¾ silicium, 0,2 tot 0,4¾ magnesium, minder dan 0,2¾ elk van ijzer en titaan en de rest aluminium plus normale verontreinigingen in lage gehalten. Het Chinese onderzoek stelde vast, dat een A1-4%B legering het beste korrel veredelingsmiddel voor A-356 legering was, gevolgd 25 door de Al-5¾ Ti-1%B legering; vervolgens door Al-5¾ Ti legering als het slechtste korrel veredel ingsmiddel. Figuur 2 is een grafische voorstelling van de gegevens.A report entitled "Influence of Grain Refiner Master Alloy Addition on A-356 Aluminum Alloy" published in Journal of the Chinese Foundryman's Association, 29 (June 18, 1981) 10-18, describes results of a study of this topic. Cast alloy A-356 contains 6.5 to 7.5¾ silicon, 0.2 to 0.4¾ magnesium, less than 0.2¾ each of iron and titanium and the remainder aluminum plus normal impurities at low levels. The Chinese study found that an A1-4% B alloy was the best grain conditioner for A-356 alloy, followed by the Al-5¾ Ti-1% B alloy; then by Al-5¾ Ti alloy as the worst grain conditioner. Figure 2 is a graphical representation of the data.

De Cornish referentie beschrijft een grafisch verband van de verhouding Ti tot B. Figuur 1 laat het resultaat van de Cornish referentie 30 zien. De conclusies leren duidelijk, dat de verhouding Ti tot B niet hoger dan ongeveer 2 dient te zijn voor doelmatige resultaten. Alle proeven van legeringen bij een verhouding van 1,48 gaven een slechte korrel veredeling (grove korrels). De beste korrel veredelingsmiddelen bleken te zijn met Ti tot B verhoudingen boven 2,22, hetgeen de 35 stoëchiometrische verhouding van TiBg is. Figuur 1 laat deze leer duidelijk zien.The Cornish reference describes a graphical relationship of the ratio Ti to B. Figure 1 shows the result of the Cornish reference 30. The conclusions clearly teach that the ratio Ti to B should not exceed about 2 for effective results. All tests of alloys at a ratio of 1.48 gave poor grain refinement (coarse grains). The best grain conditioners were found to have Ti to B ratios above 2.22, which is the stoichiometric ratio of TiBg. Figure 1 clearly shows this teaching.

De Pearson en Birch literatuurreferentie leert eveneens, dat de Ti tot B verhouding boven de stoëchiometrische waarde van 2,22 moet zijn. Een korrel veredelingsmiddel, dat 3ÏT1-12B bevat, wordt als de op-40 timumsamenstelling vermeld.The Pearson and Birch literature reference also teaches that the Ti to B ratio must be above the stoichiometric value of 2.22. A granular conditioner containing 3T1-12B is reported as the op-40 serum composition.

- * " 't « ' ..¾ / d «. £ 3- * "'t« "..¾ / d«. £ 3

Derhalve druisen de resultaten van het Chinese onderzoek gedaan in Al-7%Si gietlegering (A-356) in tegen de resultaten van Cornish1 en Pearson en Birch^ voor aluminii&n met hogere zuiverheid (weinig Si). In onze eigen laboratoriumonderzoekingen hebben wij de resultaten van de 5 Chinese experimenten bevestigd, maar fabrieksproeven van A1-4*B legering gaven vele problemen. Derhalve lijkt het, dat er geen bevredigende korrel veredelingsmiddelen voor aluminiumgietlegeringen met een hoog si-liciumgehalte zijn.Therefore, the results of the Chinese study conducted in Al-7% Si cast alloy (A-356) run counter to the results of Cornish1 and Pearson and Birch® for higher purity alumina (low Si). In our own laboratory studies, we have confirmed the results of the 5 Chinese experiments, but factory tests of A1-4 * B alloy presented many problems. Therefore, it would appear that there are no satisfactory grain conditioners for high silicon aluminum cast alloys.

Het is een oogmerk van de onderhavige uitvinding een moeder!ege-10 ring te verschaffen, die in het bijzonder geschikt is voor de korrel-veredeling van silicium bevattende aluminium!egeringen.It is an object of the present invention to provide a master alloy which is particularly suitable for the grain refinement of silicon-containing aluminum alloys.

Een ander oogmerk is het verschaffen van een moeder!egering, die gemakkelijk volgens in de techniek bekende werkwijzen kan worden bereid.Another object is to provide a master alloy which can be easily prepared by methods known in the art.

15 Andere oogmerken kunnen door de deskundigen worden afgeleid uit de volgende beschrijvingen van de uitvinding, figuren en voorbeelden. .Other objects can be inferred by those skilled in the art from the following descriptions of the invention, figures and examples. .

De onderhavige uitvinding verschaft een nieuwe aluminium-titaan-boormoederlegering, die de korrel van aluminium-siliciumlegeringen gelijkmatiger veredelt. Tabel A geeft de samenstellingstrajecten van de 20 legering van de onderhavige uitvinding. Ternary Al-Ti-B moederlege-ringen zijn in de techniek en de wetenschap van de korrel veredeling van aluminium welbekend. De kern van de onderhavige uitvinding ligt in de kritische verhouding Ti tot B, die vereist is om korrel veredeling in aluminium!egeringen, die silicium bevatten, te verkrijgen.The present invention provides a new aluminum-titanium boron master alloy, which more uniformly grains the grain of aluminum-silicon alloys. Table A lists the alloy composition ranges of the present invention. Ternary Al-Ti-B mother alloys are well known in the art and science of aluminum grain refinement. The core of the present invention lies in the critical ratio of Ti to B required to obtain grain refinement in aluminum alloys containing silicon.

25 De samenstellingen in tabel A bevatten aluminium plus verontreinigingen als rest. Bij de bereiding van moeder!egeringen van aluminium van deze klasse, worden verontreinigingen van vele bronnen in het eindprodukt aangetroffen. Deze zogenaamde "verontreinigingen" zijn niet noodzakelijkerwijze altijd schadelijk en sommige kunnen feitelijk gun-30 stig zijn of hebben een onschadelijk effect, bijvoorbeeld ijzer en koper.The compositions in Table A contained aluminum plus impurities as a residue. In the preparation of aluminum master alloys of this class, impurities from many sources are found in the final product. These so-called "impurities" are not necessarily always harmful, and some may actually be beneficial or have a harmless effect, for example, iron and copper.

Sommige van de "verontreinigingen" kunnen als restelementen afkomstig van bepaalde werkwijzetrappen of toevallig in de 1adingsmaterial en aanwezig zijn: bijvoorbeeld silicium, mangaan, natrium, lithium, cal-35 cium, magnesium, vanadium, zink en zirkoon.Some of the "impurities" may be present as residual elements from certain process steps or accidentally in the loading material and are present, for example, silicon, manganese, sodium, lithium, calcium, magnesium, vanadium, zinc and zircon.

In de feitelijke praktijk worden bepaalde verontreinigingselemen-ten binnen vastgestelde grenzen met maximum en/of minimum gehouden om uniforme produkten zoals in de techniek van het smelten en verwerken van deze legeringen bekend, te verkrijgen. Natrium, lithium, calcium, 40 zink en zirkoon dienen in het algemeen op de laagst mogelijke niveaus C ' ^ 4 te worden gehouden.In actual practice, certain impurity elements are kept within set limits with maximum and / or minimum to obtain uniform products as known in the art of melting and processing these alloys. Sodium, lithium, calcium, zinc and zirconium should generally be kept at the lowest possible levels of C '^ 4.

Derhalve kan de legering van de onderhavige uitvinding deze en andere verontreinigingen binnen de gebruikelijke grenzen, die samenhangen met de legeringen van deze klasse, bevatten.Therefore, the alloy of the present invention may contain these and other impurities within the usual limits associated with the alloys of this class.

5 Hoewel het juiste mechanisme van de uitvinding niet volledig begrepen wordt, wordt verondersteld, dat de vereiste regeling van de titanium tot boorverhouding het geschikte evenwicht van gemengde aluminium- en titaanboriden verschaft, dat wezenlijk is om doelmatig de korrel van silicium bevattende aluminiumlegeringen te veredelen.Although the correct mechanism of the invention is not fully understood, it is believed that the required titanium to drill ratio control provides the appropriate equilibrium of mixed aluminum and titanium borides essential for efficiently upgrading the grain of silicon-containing aluminum alloys.

1010

Tabel ATable A

Legering van de onderhavige uitvinding Samenstelling in qew.% 15 Ruim traject Tussentraject Voorkeurstraject titaan 0,1 tot 9,8 1,5 tot 7 2,5 tot 3,5 boor 0,1 tot 7,0 1,5 tot 7 2,5 tot 3,5 aluminium plus rest rest rest verontreinigingen 20 verhouding Ti-B 0,1 tot 2,1 0,25 tot 1,8 0,7 tot 1,4 totaal AlB2 + TiB2 >50% >75% >90%Alloy of the present invention Composition in weight% 15 Wide range Intermediate range Preferred range titanium 0.1 to 9.8 1.5 to 7 2.5 to 3.5 boron 0.1 to 7.0 1.5 to 7 2, 5 to 3.5 aluminum plus residual residual residual impurities 20 ratio Ti-B 0.1 to 2.1 0.25 to 1.8 0.7 to 1.4 total AlB2 + TiB2> 50%> 75%> 90%

VOORBEELDENEXAMPLES

Vijf verhittingen van experimentele legeringen werden gedaan door 25 een zoutmengsel van KBF4 en K2TiFg met gesmolten aluminium om te zetten. Dit zoutmengsel wordt hier een "vloeimiddel" genoemd. Drie vloeimiddelsamenstellingen en drie verschillende reactietemperaturen werden toegepast, zoals voorgesteld in tabel B samen met de samenstellingen van de uit de reactie*verkregen Al-Ti-B legeringen.Five heatings of experimental alloys were done by reacting a salt mixture of KBF4 and K2TiFg with molten aluminum. This salt mixture is called a "flux" here. Three flux compositions and three different reaction temperatures were used as shown in Table B together with the compositions of the Al-Ti-B alloys obtained from the reaction *.

3030

Tabel BTable B

VI oeimiddel verhouding en legeringssamenstel lingVI Oxygen ratio and alloy composition

Reactie- 40%K2TiF6/60%KBF4 20%K2TiF6/80%KBF4 10%K2TiFg/90%KBF4 35 temperatuur_ 725°C verhitting -29 verhitting -31 verhitting -39 800°C -------------- verhitting -37 -------------- 850°C verhitting -40 -------------- --------------- 4q De experimentele legeringen werden als korrel veredelingsmiddelen ________i .1, 1 , ....... 5Γ ρ 5 voor een A1-7XS1 legering gebruikt. Elk was in het algemeen als korrel-veredelingsmiddel doelmatig. Echter waren de verhittingen 29, 40, 31 en 37 voortreffelijk, omdat de produkten meer zuivere microstructuren hadden. Tabel C geeft een tabellarische voorstelling van de proefresulta-5 ten.Reaction- 40% K2TiF6 / 60% KBF4 20% K2TiF6 / 80% KBF4 10% K2TiFg / 90% KBF4 35 temperature_ 725 ° C heating -29 heating -31 heating -39 800 ° C ---------- ---- heating -37 -------------- 850 ° C heating -40 -------------- --------- ------ 4q The experimental alloys were used as grain conditioners ________i .1, 1, ....... 5Γ ρ 5 for an A1-7XS1 alloy. Each was generally effective as a grain conditioner. However, the heaters 29, 40, 31 and 37 were excellent because the products had more pure microstructures. Table C gives a tabular representation of the test results.

Tabel CTable C

Verhitting nr. Bevattende Ti:B verhouding Werkzaamheid 10 29 ongeveer 1,5:1 uitstekend 40 ongeveer 1,5:1 uitstekend 31 ongeveer 0,6:1 uitstekend 37 ongeveer 0,6:1 uitstekend 39 ongeveer 1:4 slechtste 15Heating No. Containing Ti: B ratio Efficacy 10 29 about 1.5: 1 excellent 40 about 1.5: 1 excellent 31 about 0.6: 1 excellent 37 about 0.6: 1 excellent 39 about 1: 4 worst 15

Een andere reeks legeringen werd bereid om de invloed van andere vloeimiddelverhoudingen te onderzoeken. Tabel D geeft de toegepaste vloeimiddelverhoudingen en reactietemperaturen.Another series of alloys were prepared to investigate the influence of other flux ratios. Table D gives the used flux ratios and reaction temperatures.

20 Tabel DTable D

Verhitting nr. Vloeimiddelverhouding Reactie- C%K2TiF6/%KBF4) temperatuur 25 54 25/75 760°C (1400°F) 55 15/85 760°C (1400°F) 56 30/70 760°C (1400°F) 48 20/80 800°C (1472°F) 30 Een proef over de doelmatigheid van de korrel veredeling van dezeHeating No. Flux Ratio Reaction C% K2TiF6 /% KBF4) Temperature 25 54 25/75 760 ° C (1400 ° F) 55 15/85 760 ° C (1400 ° F) 56 30/70 760 ° C (1400 ° F ) 48 20/80 800 ° C (1472 ° F) 30 A test on the efficiency of grain processing of this

Al-Ti-B moeder!egeringen in een gietlegering van aluminium-7% silicium openbaarde dat verhitting nr. 56 de bijzondere moederlegering van deze gehele reeks was. Verhitting 56 heeft een vloeimiddelverhouding 30:70 en een reactietemperatuur van 760°C.Al-Ti-B master alloys in a cast alloy of aluminum-7% silicon revealed that heating No. 56 was the particular master alloy of this entire series. Heater 56 has a flux ratio of 30:70 and a reaction temperature of 760 ° C.

35 Resultaten van de twee reeksen proeven suggereren, dat de beste praktijk van de uitvinding ligt tussen verhoudingen 0,7:1 en 1,4:1 (bij voorkeur ongeveer de verhouding 1:1) van Ti:B en een vloeimiddelverhouding van 30:70. Om deze conclusie te verifiëren werd een experimentele legering (nr. 3-40) van 45,36 kg gemaakt en onderzocht. Deze lege-40 ring bevatte 3,1% titaan en 3,2% boor. De legering werd bereid door ___, — -v-Results from the two series of tests suggest that the best practice of the invention is between ratios 0.7: 1 and 1.4: 1 (preferably about 1: 1 ratio) of Ti: B and a flux ratio of 30: 1. 70. To verify this conclusion, an experimental alloy (No. 3-40) weighing 45.36 kg was made and tested. This empty-40 ring contained 3.1% titanium and 3.2% boron. The alloy was prepared by ___, - -v-

V VV V

6 reactie van een vloeimiddelverhouding 30:70 bij een temperatuur van 760°C (1400°F) zoals aangegeven voor de hiervoor beschreven legering 56.6 reaction of a flux ratio 30:70 at a temperature of 760 ° C (1400 ° F) as indicated for the above-described alloy 56.

Legering 3-40 werd gebruikt om de korrel van de handelslegering 5 nr. 356, die 7%Si, 0,3%Mg, 0,l%Fe en 0,2%Ti bevat, te veredelen. De giettemperatuur was 725°C (1350°F) en de tijd, dat het korrelverede-lingsmiddel in contact was met de smelt voor het gieten was 5 minuten.Alloy 3-40 was used to refine the commercial alloy grain No. 356 containing 7% Si, 0.3% Mg, 0.1% Fe and 0.2% Ti. The casting temperature was 725 ° C (1350 ° F) and the time the granular conditioner was in contact with the melt before casting was 5 minutes.

Legeringen van de stand der techniek, 5%Ti-l%B en A1-3%B werden onder dezelfde omstandigheden als de experimentele legering 3-40 ge-10 bruikt. De resultaten van de proef zijn grafisch in fig. 3 voorgesteld.Prior art alloys, 5% Ti-1% B and A1-3% B were used under the same conditions as the experimental alloy 3-40. The results of the test are shown graphically in Figure 3.

De gemiddelde korrel grootte van de legeringen van de stand der techniek wordt uitgezet als kromme (a); de gemiddelde korrelafmeting van legering 3-40 wordt uitgezet als kromme (b). Duidelijk laten deze gegevens zien, dat de legering van de onderhavige uitvinding beter is dan de le-15 geringen van de stand der techniek.The average grain size of the prior art alloys is plotted as curve (a); the average grain size of alloy 3-40 is plotted as curve (b). These data clearly demonstrate that the alloy of the present invention is superior to the alloys of the prior art.

Bij verder onderzoek werd de korrel van de handelslegering nr. 319 (die 6%Si, 3,5%Cu, l%Fe, l%Zn en 0,5%Mn bevat) eveneens veredeld met de drie hiervoor vermelde moederlegeringen. Fig. 4 is een grafische voorstelling van de proefresultaten. Ook hier was de legering van de onder-20 havige uitvinding (nr. 3-40) beter dan de legeringen van de stand der techniek. Legering van de stand der techniek 5%Ti-l%B is een welbekende moederlegering uit de handel met een Ti tot B verhouding van 5:1.Upon further investigation, the commercial alloy No. 319 grain (containing 6% Si, 3.5% Cu, 1% Fe, 1% Zn and 0.5% Mn) was also refined with the three parent alloys mentioned above. Fig. 4 is a graphical representation of the test results. Here again, the alloy of the present invention (No. 3-40) was superior to the prior art alloys. Prior art alloy 5% Ti-1% B is a well-known commercial master alloy with a Ti to B ratio of 5: 1.

Een metallografisch onderzoek van alle hiervoor beschreven moederlegeringen werd gedaan. De in de onderhavige uitvinding beschreven le-25 gering bevatte een overwicht van gemengde aluminium- en titaanboriden, d.w.z. van ongeveer 50% tot meer dan 90% gemengde boriden. Dit is in tegenspraak met de stand der techniek, die leert, dat enkel titaan-boridefasen (in het bijzonder Ti^) en titaanaluminiden (TiAlg) de voorkeur verdienen.A metallographic survey of all the parent alloys described above was performed. The alloy described in the present invention contained a preponderance of mixed aluminum and titanium borides, i.e., from about 50% to more than 90% mixed borides. This contradicts the prior art, which teaches that only titanium boride phases (especially Ti 2) and titanium aluminides (TiAlg) are preferred.

• t ....................4• t .................... 4

Claims (8)

1. Moeder!egering, met het kenmerk, dat de legering de korrel van silicium bevattende aluminiumlegeringen, in hoofdzaak bestaande in 5 gew.% uit 0,1 tot 9,8 titaan, 0,1 tot, 7 boor en de rest aluminium plus verontreinigingen, waarbij de Ti:B verhouding tussen 0,1 tot 2,1 is, kan veredelen, waardoor het gietstuk van de aluminiumlegering met veredelde korrel meer dan 50¾ boriden bevat.1. Mother alloy, characterized in that the alloy is the grain of silicon-containing aluminum alloys, consisting essentially of 5% by weight of 0.1 to 9.8 titanium, 0.1 to 7 boron and the remainder aluminum plus contaminants, where the Ti: B ratio is between 0.1 to 2.1, can refine, causing the refined grain aluminum alloy casting to contain more than 50¾ borides. 2. Moeder!egering volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de le-10 gering 1,5 tot 7,0 gew.% titaan en 1,5 tot 7,0 gew.% boor bevat en een Ti:B verhouding van 0,25 tot 1,8 heeft.Mother alloy according to claim 1, characterized in that the le-10 contains only 1.5 to 7.0% by weight of titanium and 1.5 to 7.0% by weight of boron and a Ti: B ratio of 0.25 to 1.8. 3. Moederlegering volgens conclusie 1 of 2, met het kenmerk, dat de legering in hoofdzaak A13%Ti-3%B bevat.Mother alloy according to claim 1 or 2, characterized in that the alloy contains mainly A13% Ti-3% B. 4. Moederlegering volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de 15 verhouding Ti:B tussen 0,25 en 1,8 is.4. A master alloy according to claim 1, characterized in that the ratio Ti: B is between 0.25 and 1.8. 5. Moederlegering volgens conclusie 4, met het kenmerk, dat de verhouding Ti:B ongeveer 1 is.The master alloy according to claim 4, characterized in that the Ti: B ratio is about 1. 6. Giet!egering met veredelde korrel volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat meer dan 75% gemengde aluminium- en titaanboriden aanwezig 20 zijn.6. Poured grained alloy according to claim 1, characterized in that more than 75% mixed aluminum and titanium borides are present. 7. Gietlegering met veredelde korrel volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de legering meer dan 90% gemengde boriden bevat.Refined grain casting alloy according to claim 1, characterized in that the alloy contains more than 90% mixed borides. 8. Gietlegering met veredelde korrel volgens conclusies 1 tot 7, met het kenmerk, dat de legering ten minste 1% silicium bevat. 25 ===== . aRefined grain casting alloy according to claims 1 to 7, characterized in that the alloy contains at least 1% silicon. 25 =====. a
NL8600394A 1985-03-25 1986-02-17 MOTHER-ALLOY FOR GRANULATING SILICON CONTAINING ALUMINUM ALLOYS. NL8600394A (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US71532885A 1985-03-25 1985-03-25
US71532885 1985-03-25

Publications (1)

Publication Number Publication Date
NL8600394A true NL8600394A (en) 1986-10-16

Family

ID=24873591

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NL8600394A NL8600394A (en) 1985-03-25 1986-02-17 MOTHER-ALLOY FOR GRANULATING SILICON CONTAINING ALUMINUM ALLOYS.

Country Status (7)

Country Link
JP (1) JPS61223156A (en)
BR (1) BR8600976A (en)
CA (1) CA1277855C (en)
DE (1) DE3608713A1 (en)
FR (1) FR2579227B1 (en)
GB (1) GB2174103B (en)
NL (1) NL8600394A (en)

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
NO174165C (en) * 1992-01-08 1994-03-23 Elkem Aluminium Method of refining aluminum and grain refining alloy for carrying out the process
ZA938824B (en) * 1992-12-07 1994-06-30 Rheinfelden Aluminium Gmbh Grain refiner for aluminium casting alloys, in particular aluminium-silicon casting alloys.
ES2271139T3 (en) * 2001-06-07 2007-04-16 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft ALLOCATION OF ALUMINUM FOUNDATION ALLOYS THROUGH THE ADDITION OF BORO.
US7201210B2 (en) 2003-12-02 2007-04-10 Worcester Polytechnic Institute Casting of aluminum based wrought alloys and aluminum based casting alloys
TR200504376A2 (en) * 2005-11-02 2008-05-21 T�B�Tak-T�Rk�Ye B�L�Msel Ve Tekn�K Ara�Tirma Kurumu A process for producing grain-reducing pre-alloys
JP6011998B2 (en) * 2012-12-25 2016-10-25 日本軽金属株式会社 Method for producing aluminum alloy in which Al-Fe-Si compound is refined
RU2644221C1 (en) * 2016-12-27 2018-02-08 Общество с ограниченной ответственностью "Безотходные и малоотходные технологии" (ООО "БМТ") Aluminium-titanium-boron master alloy

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1041695B (en) * 1955-03-29 1958-10-23 Metallgesellschaft Ag Grain refinement of cast aluminum
GB802071A (en) * 1957-04-15 1958-10-01 Kawecki Chemical Company Improvements in aluminium-base alloys
GB1244082A (en) * 1968-03-13 1971-08-25 Kawecki Berylco Ind Improvements in introducing a grain refining or alloying agent into molten metals and alloys
SE349331B (en) * 1970-04-28 1972-09-25 Svenska Aluminiumkompaniet Ab
US3676111A (en) * 1971-03-01 1972-07-11 Olin Corp Method of grain refining aluminum base alloys
JPS5143011B2 (en) * 1972-02-14 1976-11-19
LU67355A1 (en) * 1973-04-04 1974-11-21
US4298408A (en) * 1980-01-07 1981-11-03 Cabot Berylco Inc. Aluminum-titanium-boron master alloy

Also Published As

Publication number Publication date
FR2579227B1 (en) 1988-11-25
GB2174103B (en) 1989-06-21
JPH0159345B2 (en) 1989-12-15
DE3608713A1 (en) 1986-10-09
BR8600976A (en) 1986-11-18
JPS61223156A (en) 1986-10-03
CA1277855C (en) 1990-12-18
GB2174103A (en) 1986-10-29
GB8605589D0 (en) 1986-04-09
FR2579227A1 (en) 1986-09-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Kori et al. Development of an efficient grain refiner for Al–7Si alloy
US3785807A (en) Method for producing a master alloy for use in aluminum casting processes
EP0859868B1 (en) A METHOD OF REDUCING THE FORMATION OF PRIMARY PLATLET-SHAPED BETA-PHASE IN IRON CONTAINING AlSi-ALLOYS, IN PARTICULAR IN Al-Si-Mn-Fe ALLOYS
US4748001A (en) Producing titanium carbide particles in metal matrix and method of using resulting product to grain refine
CN108866404B (en) Preparation method of large-size high-strength high-toughness 7000 series aluminum alloy round ingot
WO1984001391A1 (en) Improvements in or relating to aluminium alloys
EP2675930A2 (en) Method of refining metal alloys
CN101775529A (en) High-strength cast aluminum-silicon alloy for engine body and preparation method thereof
SK10002001A3 (en) Hypereutectic aluminium-silicon alloy product for semisolid forming
CN101876018A (en) High-strength casting aluminium-silicon alloy for piston and preparation method thereof
US4873054A (en) Third element additions to aluminum-titanium master alloys
NL8600394A (en) MOTHER-ALLOY FOR GRANULATING SILICON CONTAINING ALUMINUM ALLOYS.
CN113774246A (en) Grain refining method
Hess Physical metallurgy of recycling wrought aluminum alloys
JPS63140059A (en) High-strength aluminum alloy
WO2019101316A1 (en) Al-si-mg-zr-sr alloy with particle-free grain refinement and improved heat conductivity
US2204568A (en) Magnesium alloy
US5250125A (en) Process for grain refinement of aluminium casting alloys, in particular aluminium/silicon casting alloys
JPH01247549A (en) High toughness aluminum alloy
GB2171723A (en) Producing an alloy containing titanium carbide
US5582791A (en) Method for grain refining of aluminum and grain refining alloy
SU990856A1 (en) Aluminium master alloy
CN114293073B (en) Aluminum-based material and preparation method and application thereof
JPH03166333A (en) Aluminum alloy for forging
JPH01247548A (en) High toughness aluminum alloy

Legal Events

Date Code Title Description
CNR Transfer of rights (patent application after its laying open for public inspection)

Free format text: KB ALLOYS, INC. TE SINKING SPRING

BA A request for search or an international-type search has been filed
BB A search report has been drawn up
BC A request for examination has been filed
BV The patent application has lapsed