PL213927B1 - Modyfikator do podeutektycznych i okołoeutektycznych stopów Al-Si - Google Patents

Description

Al-Si, i szeroko rozumianych odlewniczych stopów z tej grupy zwanych siluminami zawierającymi od 3 do 13% Si.

Używane w technice modyfikatory oparte są na pierwiastkach i związkach chemicznych głównie takich jak Na, P.

Znany jest ze zgłoszenia wynalazku P-388364 modyfikator do podeutektycznych i okołoeutektycznych stopów Al-Si, który stanowi mieszanina proszków: NaNO3, Na2B4O7 i Mg. Zawartość Mg w modyfikatorze złożonym oblicza się poprzez sumowanie jego udziału obliczonego oddzielnie dla NaNO3 i obliczonego oddzielnie dla Na2B4O7. Dla NaNO3 oblicza się go z zależności: dla dwóch cząstek NaNO3 - 5 cząstek Mg. Dla Na2B4O7 oblicza się go z zależności: dla jednej cząstki Na2B4O7 - 6 cząstek Mg. W obu przypadkach z tolerancją +10% i -2%. Stosunek NaNO3 do Na2B4O7 określono odpowiednio w zakresie od 4:6 do 6:4.

Według wynalazku modyfikator do podeutektycznych i okołoeutektycznych stopów Al-Si, charakteryzuje się tym, że odlewniczy stop Al-Si lub mieszaninę technicznych Al + Si, zawierające masowo Si w ilości odpowiadającej zawartości Si w stopie modyfikowanym z tolerancją ±50%, nie więcej jednak niż 16% Si w masie modyfikatora, topi się, a następnie poddaje szybkiemu chłodzeniu na wirującej tarczy miedzianej z prędkością min 200 K/s, po czym poddaje się tak uzyskany materiał rozdrobnieniu na frakcje od 0,20 mm do 1,5 mm w zależności od wielkości odlewu.

Modyfikacja modyfikatorem ekologicznym zgodnie z wynalazkiem nie powoduje degradacji składu chemicznego modyfikowanego stopu. Używane w technice modyfikatory, oparte na pierwiastkach i związkach chemicznych takich jak Na, P itp, ograniczają ponowne przetwórstwo - odzyskiwanie stopów. Niektóre z pierwiastków dodawane w celu modyfikacji „zwalczają się wzajemnie”, co jest niedogodnością przy recyklingu. Zastosowanie modyfikatora o składzie modyfikowanego stopu lub do niego zbliżonym nie wprowadza do modyfikowanego stopu innych (dodatkowych) pierwiastków chemicznych. Stop nie zostaje zanieczyszczony dodatkowymi składnikami. Modyfikator ma skład chemiczny identyczny z modyfikowanym stopem, o ile z tego stopu został wytworzony, Iub skład chemiczny doń zbliżony, gdy został wytworzony z technicznych Al + Si.

Przedmiot wynalazku zostanie przedstawiony w przykładach wykonania.

P r z y k ł a d 1

Do modyfikacji stopu AK7 zawierającego 7% Si przygotowuje się modyfikator poprzez pobranie z tegoż stopu ok. 1,0% masy odlewu, który chcemy zmodyfikować, przetopienie stopu przeznaczonego na modyfikator i schłodzenie z prędkością 200 K/s poprzez wylanie ciekłego metalu na wirującą miedzianą tarczę. Następnie modyfikator rozdrabnia się mechanicznie na frakcję 0,20 mm i dodaje do tygla z ciekłym stopem, który chcemy zmodyfikować w ilości masowej ok. 0,6%.

P r z y k ł a d 2

Do modyfikacji stopu AK7 zawierającego 7% Si przygotowuje się modyfikator poprzez pobranie odpowiedniej ilości technicznego Al i Si, przy czym zawartość wagowa Si w wytworzonym modyfikatorze, dla modyfikacji stopu o zaw. 7% Si, powinna wynosić 9% Si. Następnie stop topi się i chłodzi z prędkością 250 K/s poprzez wylanie ciekłego metalu na wirującą miedzianą tarczę. Tak przygotowany modyfikator rozdrabnia się mechaniczne na frakcję 0,60 mm i dodaje do tygla z ciekłym stopem, który chcemy zmodyfikować w ilości masowej ok. 0,65%.

P r z y k ł a d 3

Do modyfikacji stopu AK12 zawierającego 12% Si przygotowuje się modyfikator poprzez pobranie odpowiedniej ilości tegoż stopu, który chcemy zmodyfikować, lub jak w przykładach wyżej wytworzenie modyfikatora z technicznych Al+Si lub innego stopu odlewniczego Al-Si, jednakże zawierającego krzem w ilości 13% Si, który poddaje się przetopieniu i schłodzeniu, z prędkością ok. 300 K/s poprzez wylanie ciekłego metalu na wirująca miedzianą tarczę. Następnie modyfikator poddaje się rozdrobnieniu mechanicznemu na frakcję 1,0 mm, po czym dodaje się modyfikator do tygla z ciekłym stopem, który chcemy zmodyfikować w ilości masowej ok. 0,7%.

Claims (1)

1. Modyfikator do podeutektycznych i okołoeutektycznych stopów Al-Si, znamienny tym, że odlewniczy stop Al-Si lub mieszaninę technicznych Al + Si, zawierające masowo Si w ilości odpowiadającej zawartości Si w stopie modyfikowanym z tolerancją ±50%, nie więcej jednak niż 16% Si w masie modyfikatora, topi się, a następnie poddaje szybkiemu chłodzeniu na wirującej tarczy miedzianej z prędkością min 200 KZs, po czym poddaje się tak uzyskany materiał rozdrobnieniu na frakcje od 0,20 mm do 1,5 mm w zależności od wielkości odlewu.