PL11469B1 - Sposób otrzymywania nowego stopu glinowego. - Google Patents

Description

Przedmiotem wynalazku jest sposób otrzymywania nowego stopu glinowego o ciezarze wlasciwym równym glinowi i wy¬ trzymalosci mechanicznej duzo wyzszej od wytrzymalosci glinu. Stop ten zasadniczo odznacza sie tern, ze w sklad jego wcho¬ dza miedz, mangan, zelazo-krzem, wol¬ fram, magnez (a ewentualnie równiez kadm) oraz glin w stosunkach odpowied¬ nio okreslonych, dajac metal zdatny do wszelkiej obróbki mechanicznej (walcowa¬ nia, wyciagania i t. d.) albo do odlewania, przyczem otrzymane produkty nie wyka¬ zuja rys ani wzdec.Sposób wyrobu wymienionego stopu polega przedewszystkiem na uprzedniem przygotowaniu stopu z metali dodatko¬ wych, wymienionych powyzej przez sto¬ pienie ich w tyglu grafitowym powleczo¬ nym magnezja i zawierajacym pewna ilosc wegla drzewnego, fluorku wapniowe¬ go, tlenku magnezowego i kwasu arsena- wego; tak otrzymany stop po oczys/zczeniu od zuzla zlewa sie do form, w celu osta¬ tecznego dodania go do glinu w ilosciach (zmiennych w zaleznosci od zastosowania, do którego ma sluzyc metal ostateczny) od 10 do 15 czesci wagowych na 90 do 85 cze¬ sci glinu.Nastepnie przedmiotem wynalazku jest odmiana sposobu dotyczaca specjalnie sto¬ pów przeznaczonych na odlewy; w tym przypadku magnez i kadm (ten ostatni mozna zastapic przez sód) dodaje sie do-picro w chwili mieszania stopu metali do¬ datkowych z glinem, przyczem utrzymuje sie* teniperature mozliwie równa, a miano¬ wicie 725QC ^ Wreszcie wynalazek obejmuje ulep¬ szenie, dotyczace sposobu otrzymywania nowego stopu glinowego w celu nadania mu absolutnej niewrazliwosci na dzialanie wody morskiej, slonego powietrza oraz wody slodkiej.Jako przyklad wykonania wynalazku podano ponizej sposób otrzymywania sto¬ pu odpowiedniego do róznych celów. We wszystkich przypadkach stop z metali do¬ datkowych otrzymuje sie przez stapianie jego skladników w tyglu grafitowym, po¬ wleczonym magnezja, na dnie którego u- mieszczono uprzednio 25 g nastepujacej mieszaniny: Wegla drzewnego sproszko¬ wanego (z buczyny) . . 1000 g Naturalnego fluorku wap¬ niowego 1000 „ Tlenku magnezowego . . 250,, Kwasu arsenawego , . . 10,, Tygiel ogrzewa sie w piecu, umozliwia¬ jacym utrzymywanie temperatury stalej, dajacej sie regulowac (np. w piecu ogrze¬ wanym olejem ciezkim lub w piecu odzy¬ skowym systemu Bigot'a). Po dokonanem stopieniu sitop bardzo dokladnie odzuzla sie zapomoca preta z wegla retortowego, powleczonego magnezja (nie nalezy do te¬ go nigdy uzywac preta zelaznego), nastep¬ nie z powierzchni stopionej masy usuwa sie plywajaca po niej mieszanine pylu i zuzla, poczem zlewa sie ja malemi porcja¬ mi do form zelaznych, powleczonych ma¬ gnezja.Zawartosc tak otrzymanego stopu zmie¬ nia sie w zaleznosci od celu, do jakiego ma sluzyc stop ostateczny.Przyklad I. Aby otrzymac stop, sluza¬ cy do wyrobu plyt, sztab, rur, drutu, ksztaltówek i t. d., do wytworzenia stopu z metali dodatkowych, stosuje sie: Miedzi Manganu Zelazonkrzemu Wolframu Magnezu .Glinu . 40 g 2 „ D,JO ,, • 2 „ 15 „ 35,65 „ Cala ilosc stopu, otrzymanego przez stopienie wymienionych skladników spo¬ sobem powyzszym, dodaje sie do 900 g czystego glinu (99 do 99,5%-wego).Przyklad II. Stop metali dodatkowych, sluzacy do wyrobu metalu odpowiedniego do wytwarzania wszelkiego rodzaju odle¬ wów, otrzymuje sie, stapiajac: Miedzi Manganu Zelazo-krzemu Wolframu Magnezu .Glinu . . . . . 42 g ¦ 3 „ D,ÓO ,, . . i „ . 20 „ ¦ 9,65 „ Cala ilosc tak otrzymanego stopu doda¬ je sie do 900 g czystego glinu. Zgodnie z zasadnicza cecha wynalazku, w tym szcze¬ gólnym przypadku otrzymywania stopu przeznaczonego do odlewania, od chwili dodania stopu do glinu dodaje sie jeszcze 20 g kadmu, aby zapobiec tworzeniu sie rys i wzdec na odlewach.Magnez, wchodzacy w sklad stopów, podanych powyzej (jak równiez w sklad trzeciego stopu, wedlug przykladu III) mozna dodawac do innych skladników stopu oraz stapiac go z niemi, albo tez moz¬ na go dodawac, jak kadm, jednoczesnie z tym metalem w chwili wcielania stopu do glinu.We wszystkich przypadkach przed u- skutecznieniem tego dodawania nalezy metal oczyscic, poniewaz pomijajac ten zabieg mozna sie narazac na porwanie — 2 —magnezu przez zuzel. Z drugiej strony waznem jest nieprzekroczenie temperatu¬ ry 725°C. Stapianie czystego glinu z wcie¬ laniem odpowiedniego stopu wykonywa sie korzystnie w tyglu grafitowym, powleczo¬ nym magnezja i ogrzewanym w zwyklym piecu koksowym.Kadm mozna ewentualnie zastapic równowazna iloscia sodu.Przyklad III. Do otrzymywania stopu szczególnie odpowiedniego do wyrobu tlo¬ ków maszyn napednych sluzy przepis na¬ stepujacy, analogiczny do poprzedniego: Miedzi 52,5 g Manganu . . - . . 5 ,, Zelazokrzemu .... 5,5 ,, Wolframu 1 n Magnezu 20 ,, Glinu . . . . . 46 ,, Te ilosc stopu wciela sie do 850 g czy¬ stego glinu z dodatkiem, w warunkach wy¬ mienionych powyzej, 20 g kadmu; 20 g magnezu, wymienione w przepisie na stop, mozna dodac jednoczesnie z kadmem, za¬ miast stapiac go z innemi skladnikami.Niezaleznie od przepisu na dany stop, aby otrzymac dobre produkty i o stalych wlasnosciach, nalezy stosowac metale czyste i przy otrzymywaniu stopów za¬ czynac od miedzi.Metal przeznaczony do walcowania po¬ winien byc uprzednio ogrzewany przez go¬ dzine do temperatury pomiedzy 400° a 450°C. Po dwóch lub trzech przejsciach walców plyte trzeba rozgrzac ponownie w tych samych warunkach; obróbke te powta¬ rza sie az do otrzymania pozadanej grubo¬ sci.Nastepnie plyte rozzarza sie ponownie do 450°C, poczem zanurza sie ja w kapieli z goracej wody z dodatkiem 5% gliceryny.Wyzarzanie mozna równiez prowadzic przy temperaturze od 450° do 475°C, a na¬ stepnie powoli ochladzac na powietrzu.Wyrób rur, drutu, sztab, ksztaltówek odbywa sie w ten sam sposób.Stop glinowy w odlewach otrzymany zgodnie z wynalazkiem hartuje sie.Przyklad IV. Stop, nieulegajacy utle¬ nieniu. Stop ten otrzymuje sie w sposób nastepuj acy.Stop z metali dodatkowych do otrzy¬ mywania metalu sluzacego do wyrobu wszelkiego rodzaju produktów odlewni¬ czych, a zwlaszcza czesci, uzywanych w ze¬ gludze, otrzymuje sie przez stopienie: Miedzi 42 g Manganu . . . . 2 „ Zelazo-krzemu ... 5,35,, Wolframu . . . . 1 ,, 50,35 g Po stopieniu 42 g miedzi w tyglu grafi¬ towym, powleczonym magnezja, razem z wymienionemi dodatkami, do otrzymanej mieszaniny wprowadza sie 9,65 g czystego glinu. 60 g (50,35+9,65 g) stopu otrzymanego w ten sposób dodaje sie do 840 g glinu i dlugo miesza. Po calkowitem stopieniu wszystkich cial pozostawia sie stop w spo¬ czynku przez 15 min, a nastepnie, po sta- rannem odzuzlaniu i oczyszczeniu metalu, dodaje sie, jako dodatek ostateczny, stop glinowo-magnezowo-kadmowy, otrzymany jak nastepuje.W tyglu równiez grafitowym stapia sie: Glinu 58 g Magnezu 20 ,, Kadmu 22 ,, 100 g Po stopieniu glinu wprowadza sie ma¬ gnez (w sztabkach) na dno masy (aby u- niknac utlenienia powierzchni sztabek ma¬ gnezu) zapomoca rury z materjalu trudno- topliwego. W tej chwili mierzy sie tempe¬ rature kapieli zapomoca pyrometru; ka- — 3 —piel, po dodaniu magnezu, winna wykazy¬ wac 700°C. Pozwala sie opasc temperatu¬ rze do 550°; w tej chwili metal ma postac ciastowata. Dodaje sie kadm i nastepnie przez dodanie paliwa podnosi sie tempe¬ rature do 650°C.Po skonczonem dodaniu ostatecznem - miesza sie, nastepnie przed zlaniem pozo¬ stawia sie stop w spokoju przez 15 minut w celu nadania mu jednorodnosci i odpor¬ nosci na utlenianie. PL

Claims (2)

1. Zastrzezenia patentowe. 1. Sposób wyrobu nowego stopu gli¬ nowego o ciezarze wlasciwym równym cie¬ zarowi wlasciwemu glinu, a wytrzymalosci mechanicznej znacznie wyzszej od wytrzy¬ malosci tego metalu, znamienny tern, ze poczatkowo sporzadza sie stop z metali dodatkowych o skladzie miedzi 40—42,5% manganu 2—5%, krzemo-zelaza (ferro- silicium) 5,35—5,5%, wolframu 1—2%, magnezu 15—20%, uskuteczniajac to w ty¬ glu grafitowym, wylozonym magnezja i zawierajacym pewna ilosc mieszaniny we¬ gla drzewnego, fluorku wapnia, tlenku ma¬ gnezu i kwasu arsenawego, poczem bogaty stop ten zlewa sie po odzuzleniu do form odlewniczych w celu nastepuj acego wcie¬ lenia go w ilosci 10—15 czesci wagowych na 90—85 czesci glinu.
2. 2. Odmiana sposobu, nadajaca sie zwlaszcza do stopów przeznaczonych do odlewania, znamienna tern, ze magnez i kadm (ten ostatni mozna ewentualnie za¬ stapic sodem) dodaje sie dopiero w chwili mieszania -stopu z metali dodatkowych z glinem, przyczem dodawanie to wykonywa sie przy temperaturze równej 725°C. 3, Odmiana sposobu wedlug zastrz. 2, znamienna tern, ze w celu uodpornienia stopu na utlenianie, do masy glinu czyste¬ go wciela sie stop zawierajacy 42 czesci miedzi, okolo 5 cz. zelazo-krzemu oraz 1 czesc wolframu, poczem do produktu o- trzymanego w ten sposób wciela sie stop glino-magnezo-kadmowy o stosunku ilo¬ sciowym 58 do 20 do 22 %. Pierre Berthelemy. Henry de Mont by. Zastepca: M. Skrzypkowski, rzecznik patentowy. Druk L. Bogu lawsklego. Warszawa. PL