Przedmiotem wynalazku jest modyfikator do rozdrabniania struktury aluminium i stopów alu¬ minium, a w tym znanych stopów aluminium za¬ wierajacych wagowo do pietnastu procen/t calosci normalnie stosowanych dodatków stopowych ta¬ kich jak Mn, Ou, Mg, Cr, Zn, Si, Fe.Jest rzecza znana, ze dodatek tytanu do plyn¬ nego aluminium zapewnia rozdrobnienie struktu¬ ry w odlewie. W znanych sposobach wskazywano równiez na to, ze obecnosc boru w towarzystwie tyltanu w plynnej kapieli aluminium powoduje rozdrobnienie struktury w czasie krzepniecia, dzie¬ ki tworzeniu sie i wystepowaniu ogniotrwalego zwiazku Ti B2.W Revue de L'Aluminium z grudnia 1072, na stronach 977 do 988 podano stosowanie KBF4 ja¬ ko dodatku boru do kapieli aluminiowej potrak¬ towanej tytanem, w której wystepowalo rozdrob¬ nienie ziarn po wytworzeniu Ti B2. W Journal of the Inistitute of Metals, Vol. 7619 1949/50 strona 32/1 podano, ze ogniotrwaly Ti B2 dziala jako za¬ rodek itworzenia sie drobnych ziarn. W Jem Kont Ann, 155, 1971 postawiono hipoteze, ze rozdrab¬ nianie ziaren powstaje dzieki (tworzeniu sie Ti Al3 zgodnie z reakcja Al + Ti B2 —? Al; + (T1A1) B2 —-? ? Ti Al, + (TiAl) B2. W Journal of the Imstitute of Metale Vol. 98, 1970 przedstawiono (hipoteze, ze obecnosc boru zmniejsza rozpuszczalnosc w stanie stalym tytanu w aluminium.Chociaz wiadomo, ze bor powoduje rozdrobnie¬ nie struktury metalu, to jednak obecnosc - czastek ogniotrwalego skladnika Ti B2 w aluminium jest niekorzystna w wielu przypadkach. Na przyklad filtry w ukladach wlewowych zosltaja zatykane w czasie odlewania plynnego aluminium. W pro¬ cesach przetwórczych odlewów aluminiowych ta¬ kich jak walcowanie wlewków plaskich na cien¬ kie folie obecnosc twardych miedzymetalicznych czastek borków moze wywolac naprezenia prowa¬ dzace do rozrywania wyrobu.Wielkosc ziarna w odlewach aluminiowych ta¬ kich jak wlewki, wlewki plaskie i tym podobne jest powaznym zagadnieniem przemyslowym i jesit korzystne zapewnienie wysokiego stopnia rozdrob¬ nienia struktury w celu polepszenia obra- bdalnosci odlewów, zwiekszenia wytrzymalosci na zimno i na goraco i unikniecie porowatosci, która moze byc wynikiem wystepowania duzych slupko¬ wych ziairn.Modyfikator aluminium i jego stopów wedlug wynalazku, skladajacy sie zasadniczo ze izgeszczo- nej mieszaniny sproszkowanego tytanu i alumi¬ nium, zawiera ponadto sproszkowany czterofluoro- boran potasowy, przy czym zawartosc tytanu w odniesieniu do modyfikowanego aluminium wy- . nosi od 0,03 do 0,04% wagowych, zawartosc boru wynosi od 0,0003 do 0,001% wagowych a zawar- 95 383&53S3 tosc aluminium wynosi od 0,1 do 4,0 razy wiecej niz zawartosc tytanu.Modyfikator wedlug wynalazku sluzy do roz¬ drabniania struktury aluminium przy zastosowa¬ niu tytanu i wzglednie malych ilosci boru.Wskutek rozdrabniania struktury aluminium przy zastosowaniu dodatków zawierajacych tytan i wzglednie male ilosci boru, plynne aluminium moze byc odlewane prawie natychmiast po doda¬ niu czynnika modyfikujacego. Ponadto wskutek rozdrabniania struktury aluminium przy zastoso¬ waniu modyfikatora zawierajacego tyitan i wzgled¬ nie male ilosci boru, aluminium mjoize byc odle¬ wane po wzglednie dlugim czasie od chwili wpro¬ wadzenia modyfikatora powodujacego powstawa- mie drobnoziarnistej struktury, przy czym otrzy¬ many odlew nie zawiera borku tytanu wykrywa¬ nego mikroskopem optycznym.Stosowanie modyfikatora wedlug wynalazku jest wyjasnione przykladowo na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia wykres we wspólrzednych lo¬ garytmicznych, na podstawie którego moga byc okreslone dodatki tytanu i boru wedlug niniej¬ szego wynalazku, fig. 2 — fotografie przedsta¬ wiajace rózne stopnie rozdrobnienia ziarna w od¬ lewach aluminiowych, fig. 3 — inne fotografie przedstawiajace rózne stopnie rozdrobnienia struk¬ tury w odlewach aluminiowych, fig. 4 — foto¬ grafie odlewów aluminiowych przedstawiajace wplyw róznych czasów odlewania na stopien roz¬ drobnienia struktury.• Rozdrabnianie ziarna aluminium przy zastoso¬ waniu modyfikatora wedlug niniejszego wynalaz¬ ku polega na tym, ze do plynnego aluminium dodaje sie w postaci mieszaniny zestaw skladni¬ ków, skladajacych sie glównie z drobno rozdrob¬ nionego tytanu, aluminium i czterofluoroboranu potasowego — KBF4. Laczna ilosc tytanu w mo¬ dyfikatorze wynosi wagowo, co najmniej 0,005% plynnego aluminium traktowanego tym modyfi¬ katorem, przy czym jest to ilosc wystarczajaca do zapewnienia w plynnym aluminium zawartosci ty¬ tanu w ilosci okolo 0,01 do 0,03°/a. Calkowita za¬ wartosc KBF4 w dodatku jest okreslana zawartos¬ cia tytanu w plynnym aluminium co jest dalej opisane w powolaniu sie na fig. 1 rysunku. Za¬ wartosc aluminium wynosi okolo od 0,1 do 4,0 ciezaru tytanu w mieszaninie stanowiacej mo¬ dyfikator.Modyfikator wedlug wynalazku ma postac syp¬ kiej mieszaniny. Czastki tytanu w mieszaninie ma¬ ja srednice 1,4 mm i mniejsza, a korzystnie 0,8 mm i mniejsza. Czastki aluminium w mieszaninie maja srednice 2,4 mm i mniejsza, a korzystnie 1,4 mm i mniejsza. Czastki KBF4 w mieszaninie maja srednice 0,2 mm i mniejsza, a korzystnie 0,1 mm i mniejsza. W szczególnej postaci wynalazku, mieszanina skladników posiada postac stala, na przyklad grudek, wytwarzanych droga prasowa¬ nia opisanego powyzej proszku pod cisnieniem od okolo 1,406 do okolo 28,12 kG/mm2. Grudki ko¬ rzystnie posiadaja grubosc nie wieksza od 23,23 mm w celu uzyskania optymalnej predkosci rozpusz¬ czania. * W praktyce stosowania, modyfikator wedlug ni¬ niejszego wynalazku, w postaci mieszaniny sprosz¬ kowanego tytanu, aluminium i KBF4, rozpuszcza sie gwaltownie w plynnym aluminium. Rozpusz¬ czanie dodatku jest intensyfikowane dokladnym kontaktem czastek aluminium z czastkami tytanu i KBF4 w mieszaninie. Powoduje to powstawanie drobnego ziarna w odlewach aluminiowych bez stwierdzenia obecnosci czastek borku tytanu pod powiekszeniem 1500 razy.Na fig. 1 przedstawiono we wspólrzednych lo¬ garytmicznych, wykres zaleznosci wagowej pro¬ centowej zawartosci Ti od B, przy czym na rzed¬ nych oznaczona jest. procentowa zawartosc tytanu a na odcietych procentowa zawartosc boru. Na wykresie oznaczony jest -wielokat A, zlozony z ob¬ szarów B, C, Di E. Okreslajac zawartosc Ti, B i Al w modyfikatorze sluzacym do otrzymywania drobnoziarnistej struktury zgodnie z wynalazkiem, potrzebna w plynnym metalu procentowa zawar¬ tosc rozpuszczonego tytanu znajduje sie na rzed¬ nej wykresu przedstawionego na fig. 1. Dla tej zawartosci tytanu, procentowa zawartosc boru znajduje sie na przecieciu procentowej zawartosci tytanu z wielokatem A. W celu otrzymania dob¬ rej lub doskonalej 'ziarnistosci przy przetrzymywa¬ niu plynnego metalu przez okres 5 minut, to jest gdy metal jest odlewany 5 minut po wprowadze¬ niu modyfikatora, zawartosc boru znajduje sie w obszarze B.Przy przetrzymaniu plynnego metalu przez okres okolo 1 godziny mozna zastosowac obszar C Przy przetrzymaniu plynnego metalu przez ok¬ res do okolo 2 godzin i dluzszy mozna poslugiwac sie obszarem D. Okres przetrzymania wynoszacy trzy godziny zapewni dobra lub doskonala ziarnis¬ tosc w kazdym miejscu wielokata A. Dluzsze ok¬ resy przetrzymania moga byc tez stosowane w razie potrzeby. Przy dobraniu z wielokata A wa¬ gowej, procentowej zawartosci boru, odpowiadaja¬ cy jej ciezar boru przetwarza sie na ciezar zawie¬ rajacy ta ilosc boru KBF4. Ciezar ten odpowiada ilosci stosowanej w modyfikatorze powodujacym powstawanie struktury drobnoziarnistej.W przypadku gdy metal, który ma byc trakto¬ wany modyfikatorem wedlug wynalazku, nie za¬ wiera w ogóle tytanu w roztworze, potrzebna pro¬ centowa zawartosc tytanu w plynnym metalu, o której wspomniano powyzej, jest przetwarzana na odpowiednia ilosc z ciezaru. Jest to ilosc ty¬ tanu wprowadzana, w modyfikatorze, przy czym ilosc KBF4 okresla sie tak jak opisano powyzej.Ilosc aluminium w modyfikatorze wynosi od oko¬ lo 0,1 do 4 razy ilosci tytanu wyliczonej jak po¬ wyzej. W przypadkach, w których w plynnym metalu znajduje sie lub przed odlewaniem bedzie sie znajdowac pewien procentowy poziom zawar¬ tosci tytanu z innych zródel, to ta zawartosc odej- 60 imuje sie od zawartosci tytanu okreslonej zgodnie z fig. 1. Róznica zawartosci procentowej stosowa¬ na jest przy obliczaniu ilosci tytanu potrzebnej w modyfikatorze, przy czym ilosc aluminium ob¬ licza sie na bazie potrzebnej ilosci tytanu w mo- 65 dyfikatorze. 40 45 50 5595383 6 Przyklad L Mieszanina elementarnego tyta¬ nu, elementarnego aluminium i KBF4 zostala prze¬ gotowana droga wymieszania znanym sposobem zasadniczo równych wagowo czesci sproszkowa¬ nego tytanu o granulacji drobniejszej od 0,8 mm i proszku aluminium o granulacji drobniejszej od 0,2 mm w celu uzyskania w mieszance róznych wagowych proporcji tytanu do boru, okreslonych wagowymi stosunkami Ti, przedstawionymi w ta¬ blicy 1 dla róznych próbek oznaczonych ód 1 do 51.Czesc mieszaniny skladników zostala na zimno sprasowana pod cisnieniem okolo 1,55 kG/mm2 w postaci cylindrycznych pastylek o srednicy okolo 9,5 mm i wysokosci od 3,2 do 12,7 mm o ciezarze wlasciwym okolo 2,85 g/cm3.Tabletki modyfikatora zostaly wprowadzone do plynnego aluminium o temperaturze 760°C, za¬ wierajacego mniej niz 0,0005% tytanu, w piecu ty¬ glowym indukcyjnym wysokiej czestotliwosci. Ta¬ bletki byly wprowadzane w ilosciach zapewniaja¬ cych okreslone zawartosci tytanu i boru w plyn¬ nym aluminium. Tabletki rozpuszczaly sie zupelnie i szybko w przyblizeniu w czasie 30 sekund, przy czym nie stwierdzono strat tytanu, aluminium lub boru. Po pieciu minutach po wprowadzeniu tabletek, czyli po pieciu minutowym okresie prze¬ trzymania, plynne aluminium bylo odlewane do podgrzanej do 215,5°C zeliwnej formy kwadrato¬ wej o przekroju 50,8 na 50,8 mm i o wysokosci 230 mm, w której aluminium krzeplo. W dolnej czesci odlewu wycieto próbki o wysokosci 63,5 mm, które zostaly wypolerowane, wytrawione w mie¬ szaninie kwasów azotowego i solnego, (objetoscio¬ wo = 1 czesc HNO, i 2 czesci HC1) i zbadano na Wielkosc ziarna.W tablicy 1, jako doskonala oznaczono struktu¬ re odlewu, przy której ma jeden centymetr szes¬ cienny przypadalo 7500 ziaren, jako dobra — przy której na jeden centymetr szescienny przypadalo wiecej niz 3500 lecz mniej niz 7500 ziaren, jako zla — przy której na jeden centymetr szescienny przypadalo mniej niz 3500 ziaren. Ilosc ziaren przypadajacych na jeden centymetr szescienny okreslono przy stosowaniu metody odcinkowej po¬ danej w Metals Handbook na stronie 416 w wy¬ daniu z 1948 roku, a ilosc ziaren w centymetrze szesciennymi obliczono przy zalozeniu, ze ziarna maja ksztalt kulisty. Okreslanie ilosci ziaren po¬ wyzej opisanym sposobem ich liczenia daje wyni¬ ki w tolerancji plus minus 20%.Przy zaliczaniu próbek do odpowiedniej grupy klasyfikacyjnej przy obliczonych ilosciach ziaren •znajdujacych sie w poblizu gramie klasyfikacyj¬ nych, próbki zaliczano do nizszej grupy. Oznacze¬ nia podane w tablicy 1 sa wazne przy 5 minuto¬ wym okresie przetrzymania metalu od chwili wprowadzenia modyfikatora do chwili odlewania próbki. Próbki od 26 do 33 zaliczono w tablicy 3 jako zle, lecz przy okresie przetrzymania wyno¬ szacym 1 godzine lub wiecej i przy tej samej ilos¬ ci dodatku moglyby byc okreslone jako dobre lub doskonale, a próbki od 34 do 39 jako dobre lub doskonale po 2 godzinowym i dluzszym okresie przetrzymania. Fotografie przekrojów próbek, wy¬ konane w naturalnej wielkosci, wymienione w po¬ zycji 4, 15 i 25 z tablicy 1, przedstawiono na fig. 2a, 2b i 2c.Na fig. 2a przedstawiono ziarnistosc doskonala — ilosc ziaren 8450 na centymetr szescienny, na fig. 2to — dobra, ilosc ziaren 5500 na centymetr szescienny, na fig. 2c — zla, ilosc ziaren 2350 na centymetr szescienny.Tabela wyników analizy próbek aluminium, nie zawierajacego tytanu (99,9% Al), odlanych po ok¬ resie 5 minut od wprowadzenia modyfikatora w postaci tabletek z proszku Ti-Al-KBF4 Prób¬ ka i 1 2(1) 3 4 6 7 8 9 11 12 13 .14 16(2) Zawartosc w mody- fikatorze % Ti 2 0.1 0.08 0.08 0.08 0.08 0.06 0.06 O.06 0.06 0.05 0.05 0.05 0.05 0.04 0.04 0.04 % B 3 0.01 0.000 0.0004 0.0008 0.0016 0.0002 0.0003 i 0.0004 0.0006 0.0004 0.0005 0.0008 0.0012 0.0003 0.0004 0.0008 | Stosunek Ti/B 4 /1 200/1 100/1 50/1 300/1 200/1 150/1 100/1 125/1 100/1 62,5/1 41,6/1 153/1 100/1 50/1 Ilosc ziarn w cm3 4250 7900 8800 4191 5600 6600 | Obszar na fig. 1 6 A—C—B A—C—B A—C—B A^C—B A—C—B A—C—B < A—C^B A—C—B A—C—B A—C—B A—C—B i A—C—B A-C- B A—C—B A—C—B A—C—B | Jakosc struktury T dobra doskonala doskonala doskonala dobra dobra dobra dobra dobra dobra, < doskonala doskonala doskonala dobra dobraI ?5383 f t 1 17 18 19 21 22 23' 24 26(1/4) 27/4 28(3/4) 29(3/4) (3/4) 31(3/4) 32(4) 33(4) 34(1/5) (5) 36/5 37(5) 38(6) 39(5) 40 41 42 43 44 45 46 47(1) 48 49 50 1 51 2 0.04 0.04 0.04 0.05 0.03 0.03 0.03 0.03 0.03 0.04 0.03 0.05 0.02 0.02 0.02 0.02 0.01 0.02 0.02 - 0.01 0.01 0.01 0.01 0.02 0.02 0.01 0.01 0.01 0.01 0.006 0.006 0.005 0.004 0.002 0.001 3 0.0010 0.0020 0.0040 0.0005 0.0006 0.0008 0.0010 0.0020 0.0030 0.0000 0.0003 0.0604 0.0004 0.0005 0.0006 0.0010 0.0006 0.0000 0.0002 0.0001 0.0002 0.0004 0.0005 0.004 0.01 0.004 0.01 0.02 0.1 0.0004 0.0000 0.0004 0.0004 0.0004 . 0.0004 | 4 40/1 /1 /1 60/10 50/1 37./51 /1 /1 /1 100/1 75/1 50/1 40/1 33/1 /1 16,6/1 100/1 100/1 50/1 /1 /1 2/1 2,5/1 1/1 1/2 1/10 /1 12,5/1 /1 /1 2,5/1 | 5 5950 2250 2250 2300 1050 2200 6 A—C—B A-C—B A—C—B A—C—B A—C—B A—C—B A—C—B A—C—B A—C—B C—A C—A C—A C—A C—A C—A C—A C—A A—D A—D A—D A—D A—D A—D 7 1 dobra dobra dobra dobra dobra dobra dobra dobra dobra zla zla zla zla zla zla zla zla zla zla zla zla zla zla zla zla zla zla zla zla zla zla zla zla zla Objasnienia odsylaczy w tablicy 1. (1) Dodatki do tych próbek nie zawieraly wca- 45 le KBF4, a oznaczenie ilosci boru w "poblizu 0,0001% podano jedynie dla uproszczenia. (2) Prólptei te przedstawiaja srednie wyniki z wielu poszczególnych wytopów o takim samym skladzie, o jakosci dobrej to jest przy ilosci zia- 50 ren w centymetrze szesciennym wiekszej od 3500 i mniejszej od 7500, lub doskonalej to jest przy ilosci ziaren w centymetrze szesciennym wiekszej od 7500. Ze wzgledu na sporadycznie otrzymane wyniki calosc tych próbek zaliczono do nizszej, 55 czyli dobrej kategorii. (3) Próbki te przedstawiaja srednie wyniki z wielu poszczególnych wytopów o takim skladzie o jakosci zlej to jest przy ilosci ziaren w centy¬ metrze szesciennym mniejszej od 3500 lub dobrej 60 to jest przy ilosci ziaren wiekszej od 3500 a mniej¬ szej od 7500. Ze wzgledu na sporadycznie otrzymy¬ wane wyniki calosc tych próbek zaliczono do niz¬ szej, czyli zlej kategorii. (4) Próbki od 26 do 33 oznaczono w tablicy jako 65 zle, lecz przy tym samym dodatku i przy czasie przetrzymania wynoszacym jedna godzine lub dluz¬ szym zaliczone zostalyby jako dobre lub dosko¬ nale. (5) Próbki od 34 do 39 oznaczono w tablicy jako zle, lecz przy tym samym dodatku i przy czasie przetrzymania wynoszacym dwie godziny lub dluz¬ szym zaliczone zostalyby jako dobre lub dosko¬ nale.Modyfikator wedlug niniejszego wynalazku, za¬ wierajacy ilosci Ti i B okreslona w calej powierz¬ chni wielokata A na fig. 1, powoduje doskonala lub dobra ziarnistosc przy czasie przetrzymania kapieli okolo 3 godzin od chwili wprowadzenia modyfikatora do chwili odlania próbki.Nie jest jednak konieczne utrzymywanie co naj¬ mniej 3 godzinowego czasu przetrzymania dla ca¬ lego wielokata A. Dla róznych obszarów wystar¬ czajace sa krótsze czasy przetrzymania, co zostalo opisane ponizej. Zamkniety obszar B na fig. 1 wyznaczono na podstawie wyników prób podanych w tablicy 1. Przedstawia on obszar dobrych lub% doskonalych wyników struktury, stale otrzymy¬ wanych w praktyce stosowania modyfikatora we¬ dlug niniejszego wynalazku, gdy metal jest odle¬ wany po 5 minutach po wprowadzeniu tego mo¬ dyfikatora. Obszar oznaczony E odpowiada uzy¬ skiwaniu stale dobrych lub doskonalych wyników struktury psrzy optymalnym minimum potrzebnej ztfwattoM boru i tytanu, przy odlewaniu metalu po okresie przetrzymania od chwili wprowadzenia modyflkatora, tak krótkim jak 5 minut.Obszar C odpowiada uzyskiwaniu stale dobrych lub doskonalych wyników struktury przy odlewa¬ niu metalu po okolo jednej godzinie od chwili wprowadzenia modyfikatora wedlug wynalazku.Obszar D odpowiada uzyskiwaniu stale dobrych lub doskonalych wynij^w struktury, przy odle¬ waniu metalu po okolo 2 godzinach od chwili wprowadzenia modyfjkatora wedlug wynalazku. Za¬ znacza sie, ze jezeli jest to korzystne to mozna stosowac dluzsze okresy przetrzymania kapieli po modyfikacji niz przewidziane powyzej dla posz¬ czególnych obszarów.Dane zawarte w tablicy li na wykresie przed- ' stawionym na fig. 1 wskazuja, ze ogólnie przy dluzszych okresach przetrzymania do. uzyskania dobrych wyników rozdrobnienia struktury potrze¬ bne sa mniejsze ilosci boru i tytanu.W praktyce stosowanie modyfikatora wedlug ni¬ niejszego wynalazku, do okreslenia jego ilosci w stosunku do ilosci plynnego aluminium, okresla sie poczatkowa zawartosc tytanu w aluminium, a do¬ datkowa ilosc tytanu potrzebna od wytworzenia odpowiedniej, koncowej procentowej zawartosci ty¬ tanu, która wynosi od okolo 0,1 procent do 0,08 procent oblicza sie. Ta obliczona, dodatkowa ilosc tytanu wprowadza sie w modyfikatorze wedlug ni¬ niejszego wynalazku. Ilosc boru w dodatku okre¬ sla sie z wykresu przedstawionego na fig) 1, od¬ powiednio do potrzebnej, procentowej zawartosci tytanu w aluminium, stosujac odpowiedni obszar wykresu. Ta procentowa zawartosc boru przetwa^ wyznaczona iloscia tytanu oraz z aluminium w ilo- -sd od 0,1 do 4 ciezaru wyznaczonej ilosci tytanu.Tak otrzymany wymieszany modyfikator wpro¬ wadza .sie do plynnego aluminium. llesci tyfcanu, boru i KBF4 w wymieszanym mo¬ dyfikatorze moga wynosic od 100 do ll200/o ilosci ipyyzMCzenyoh wedlug opisanego pawyzej sposobu.Podany ponizej, przyklad A objasnia praktyke .Stosowania modyfikatora niniejszego wynalazku.Przyklad A.°f£ynne aluminium w ilosci 455 Mlograroów zawiera t0;005% tytanu w roztworze.W celu uzyskania drobnoziarnistej struktury alu¬ minium potrzebna jest zawartosc tytanu w ka¬ pieli w wysokosci 0,035%. Dodatkowa ilosc tytanu która trzeba wprowadzic do kapieli wynosi (0,035% — 0,005%) razy 435 = 0,1359 kilograma.Zgodnie z fig. 1, w celu uzyskania struktury drobnoziarnistej w metalu odlewanym po okolo minutach od chwili wprowadzenia modyfikatora - "wedlug wymOazIai, modyfikator ten moze zawierac *c* w ilosci od okolo 0,00035% do 0,0035% razy ii 0,0159 kilograma boru. Taka ilosc boru zawarta jest od okolo 0,0185 do 0,185 kilograma KBF4. Przy zalozeniu, ze ilosc wprowadzonego boru moze wynosic od 100 do 120% wyznaczonej ilosci, ilosc KBF4 moze wahac sie w granicach od 0,0185 do 0,0222 kilograma. Zawartosc aluminium w mody¬ fikatorze moze wynosic od 0,136 do 0,543 kilogra¬ ma. Tak dobrany modyfikator jest przewidziany do zapewnienia otrzymania drobnozMrnisteJ sfcruk- tury metaju odlanego po 5 minutach ód chwili wprowadzenia go do kapieli, patrz obszar B. W tym szczególnym przypadku korzystny sklad mo¬ dyfikatora wynosic bedzie okolo 0,1369 kilograma tytanu, 0,1359 kilograma aluminium, 0,0181 kilo- 18 grama KBF4, patrz obszar E.Dla kapieli o tym samym ciezarze, majacej taka sama jak wyzej poczatkowa i zadma zawartosc tytanu, przy odlewaniu metalu po jednej godzi- nie od chwili wprowadzenia modyfikatora, zawar¬ tosci tytanu i aluminium sa takie same, a za¬ wartosc boru wynosi od okolo 0,0001(2% do okolo 0,0035% razy (b—a') ciezaru kapieli, co okresla sie wedlug obszaru C. Wynosi to od okolo 0,000543 do 0,0158 kilograma boru. Tej'ilosci boru odpowia¬ da od okolo 0,00634 do okolo 0,185 kilograma KBF4.[Przy wprowadzaniu od 100 do 1120% obliczonej ilosci, ilosc KBF4 moze wynosic od 0,222 kilogra¬ ma.Dla kapieli o tym samym ciezarze posiadajacej taka sama jak wyzej poczatkowa i zadana zawar¬ tosc tytanu, przy odlewaniu metalu po dwóch godzinach od chwili wprowadzenia modyfikatora, zawartosc tytanu i aluminium w modyfikatorze sa takie same jak poprzednio, a zawartosc boru wynosi od okolo 0,0001 do 0,0035% irazy (c-^a*) ciezaru kapieli, to jest od okolo 0,000453 do 0,00185 kilograma boru. Przy wprowadzaniu od 100 do 120% potrzebnej ilosci iboru ilosc wprowadzanego 40 KBF4 moze wynosic do 0,222 kilograma.Przedstawione na fig. 3 fotografie przedstawia¬ ja wycinki o wymiarach 50 razy 50 milimeltrów, próbek aluminium odlewanego po 5 minutach od chwili wprowadzenia modyfikatora. Próbki przed- 45 stawione w lewym pionowym rzedzie nie zawiera¬ ja ani boru ani tytanu i zostaly okreslone jako surowe.Próbki w górnym poziomym irzedzie nie zawiera¬ ja boru. Widac z nich, ze dobra strukture metalu 50 mozna uzyskac bez boru przy wfeglednie wysokiej, wynoszacej 0,08% zawartosci tytanu.Próbki przedstawione w drugim poziomym rze¬ dzie, za wyjatkiem surowych zawieraja Ti, Al i KBF4 zgodnie z ilosciami podanymi w przykla- 55 dzie. Sa to próbki 35, 15 i 4 z tablicy 1, liczac od lewej do prawej. Widac z nich, ze juz tak niska jak 0,0004% zawartosc boru powodufle otrzyma¬ nie dobrej struktury przy zawartosci 0,04% tyta¬ nu, a doskonalej struktury przy zawartosci 0,08% 60 tytanu.Próbki trzeciego rzedu od góry, na fig. 3, za wyjatkiem surowych zawieraja Ti, Al i KBF4 w ilosciach okreslonych w przykladzie, sa to próbki 29, 16 i 5 z tablicy 1, w kolejnosci od lewej do «5 prawej. Widac z nich, ze przy 0,0008% zawartosci95383 11 boru nastepuje polepszenie struktury przy 0,04 i 0,08% zawartosci tytanu. Dolny rzad próbek przedstawia rezultaty dodawania Ti i B w posta¬ ci handlowego stopu tytanu z borem, w których stosunek ciezarowy tytanu do boru wynosi 5 do 1.Przy dodawaniu boru w tej postaci, potrzeba '20 razy wiecej boru, to jest 0,008 i 0,016%, zeby ótrzy- imac 'dobra i doskonala jakosc struktury, takie jak -uzyskano zgodnie z wynalazkiem w próbkach przedstawionych w drugim rzedzie od góry na fig. 3.Tablica 2 przedstawia dane dotyczace modyfika¬ tora, otrzymanego sposobem podanym w przykla- 12 dzie, za wyjatkiem czasów przetrzymywania ka¬ pieli, które zostaly podane w tablicy 2. Odpowied¬ nie fotografie przekrojów próbek o wymiarach 50 razy 50 mm, zostaly zamieszczone na fig. 4, 5 i 6.Tablice 2 i fotografie na fig., 4, 5 i 6 pokazuja, ze w praktyce stosowania modyfikatora wedlug niniejszego wyoialazku przy przedluzaniu caasu przetrzymania mozna zmniejszac zawartosc tytanu zachowujac drobnoziarnistosc. Na przyklad, przy czasie przetrzymania 180 minut, 0,001% tytanu i 0,0001% kwasu sa tak samo skuteczne jak za¬ wartosc 0,04%-Ti i 0,0004% B przy czasie prze¬ trzymania pieciu minut.Tablica 2 Ti, % B, % Czas przetrzymania kapieli Przekrój Ti, % B,'% Czas przetrzymania kapieli Przekrój Ti, % B, •/• Czas przetrzymania kapieli Przekrój 0.00 0.00 (suro¬ wa) min figura 4a 0.02 0.0004 min figura 5a 0.00 0.00 (suro¬ wa) 180 min , figura 6a 0.04 0.0004 min figura 4b 0.02 0.0004 min figura 5b 0.0,1 0.0001 180 min figura 6b 0.04 0.00004 min figura 4c 0.02 0.0004 figura' 5c 0.4 0.0004 min figura 4d 0.02 0.0004 90 min figura 5d 0.4 0.0004 min figura 4e 0.02 0.0004 120 min figura 5e..Modyfikator, wedlug niniejszego wynalazku mo¬ ze zawierac wagowo do 50% rozdrobnionych Mn, Fe, Or, W, Mo, V, Co, Cu, Ni, Cb, Ta, Si, Zr, Rf i Ag oraz ich stopy.Modyfikator wedlug wynalazku moze równiez zawierac niewielkie ilosci takich skladników jak fluorki metali alkalicznych. Szczególna zaleta mo¬ dyfikatora wedlug wynalazku jest to, ze na sku¬ tek drobnoziarnistej struktury nie powstaja wy¬ krywalne ilosci borku tytanu — Ti B2.Badania odlewów pod powiekszeniem do 1500 razy nie wykazaly obecnosci czastek Ti B2. Zna¬ czy to, ze powstawanie drobnych ziarn przy zasto¬ sowaniu modyfikatora wedlug niniejszego wyna¬ lazku nie stwarza niebezpieczenstwa zatykania fil¬ trów w ukladach wlewowych czastkami ogniotrwa¬ lego borku tytanu lub tez uszkadzania walców lub dnnych urzadzen stosowanych w przeróbce odle¬ wów ani tez ciaglosci metalu w trakcie wytwa¬ rzania cienkich blach.W korzystnej postaci, modyfikator wedlug wy¬ nalazku sklada sie zasadniczo z rozdrobnionego 45 50 55 60 tytanu, aluminium i KBF4, przy czym tytan, bor i KBF4 znajduja sie w proporcjach wynikajacych z przeciecia odpowiednich linii w obszarze E fig. 1, a zawartosc aluminium wynosi od 0,1 do 4 razy ilosci tytanu. Stosowanie modyfikatora o ta¬ kim skladzie zapewnia, ze zawartosc tytanu w ka¬ pieli od okolo 0,03 do 0,08% powoduje dobra lub doskonala strukture metalu odlewanego po 5 lub wiecej minutach od .dhwili wprowadzenia modyfi¬ katora. Modyfikator stosowany jest korzystnie w postaci tabletek prasowanych z proszku, jak to zostalo poprzednio opisane. Przyklad skladu takie¬ go modyfikatora przedstawia punkt F na fig. 1.Zawiera on 350 czesci tytanu, 83 czesci KBF4 i 35 czesai aluminium. PL