RU2068016C1

RU2068016C1 - Method for modification of silumins

Info

Publication number: RU2068016C1
Application number: RU93007896A
Authority: RU
Inventors: Владимир Михайлович Федотов
Original assignee: Владимир Михайлович Федотов
Priority date: 1993-02-10
Filing date: 1993-02-10
Publication date: 1996-10-20

Abstract

FIELD: alloy production. SUBSTANCE: melted silumin is treated with an additive containing copper phosphide, boron oxide, and dross from the synthetic silumin production in amounts 0.1-0.3% in respect to the weight of melt at the temperature 730-750 C for 5-15 min. EFFECT: increased (7-15%) strength, plasticity (6-20%), reduced expenses, and improved operation conditions. 2 cl, 1 tbl

Description

Изобретение относится к цветной металлургии и может быть использовано при получении изделий методами литья. The invention relates to ferrous metallurgy and can be used to obtain products by casting methods.

В промышленной практике получения силуминов предусматривается операция модифицирования, для чего разработан широкий набор модифицирующих присадок. In the industrial practice of producing silumins, a modification operation is provided, for which a wide range of modifying additives has been developed.

Наиболее близким к заявляемому по технической сущности и достигаемому результату является способ модифицирования силуминов, включающий обработку расплава фосфористой медью в количестве 0,1-1% от массы расплава. Closest to the claimed technical essence and the achieved result is a method for modifying silumins, including processing the melt with phosphorous copper in an amount of 0.1-1% by weight of the melt.

Недостатком способа является относительно низкий уровень механических свойств получаемых сплавов. The disadvantage of this method is the relatively low level of mechanical properties of the resulting alloys.

Задачей изобретения является повышение механических свойств силуминов. The objective of the invention is to increase the mechanical properties of silumins.

Поставленная задача решается тем, что в известном способе модифицирования силуминов, включающем обработку расплава присадкой, содержащей фосфористую медь, согласно изобретению используют присадку состава, мас. The problem is solved in that in the known method of modifying silumins, including processing the melt with an additive containing phosphorous copper, according to the invention, an additive of the composition, wt.

фосфористая медь 0,5-10,0
борный ангидрид 5,0-10,0
шлак производства синтетического силумина остальное
Кроме этого, присадка вводится в количестве 0,1-0,3% от массы расплава.phosphorous copper 0.5-10.0
boric anhydride 5.0-10.0
synthetic silumin production slag
In addition, the additive is introduced in an amount of 0.1-0.3% by weight of the melt.

Уменьшение количества присадки ниже 0,1% от массы расплава не позволяет повысить механические свойства силуминов по сравнению с известным, а увеличении ее сверх 0,3% сопровождается снижением достигнутого уровня механических свойств из-за огрубления структурных составляющих. A decrease in the amount of additive below 0.1% of the mass of the melt does not allow to increase the mechanical properties of silumins compared with the known, and an increase in excess of 0.3% is accompanied by a decrease in the achieved level of mechanical properties due to the coarsening of the structural components.

Способ осуществляется следующим образом. The method is as follows.

По известной технологии получают силумины путем растворения в расплавленном алюминии кристаллического кремния и других легирующих компонентов. Затем расплав обрабатывают модифицирующей присадкой, содержащей фосфористую медь в количестве 0,5-10% борный ангидрид в количестве 5-10% и шлак производства синтетического силумина в количестве 0,1-0,3% от массы расплава. Процесс ведут в течение 5-15 мин. By known technology, silumins are obtained by dissolving crystalline silicon and other alloying components in molten aluminum. Then the melt is treated with a modifying additive containing phosphorous copper in an amount of 0.5-10% boric anhydride in an amount of 5-10% and slag from the production of synthetic silumin in an amount of 0.1-0.3% by weight of the melt. The process is conducted for 5-15 minutes.

Присадку получают путем сплавления входящих в ее состав компонентов. Присадка в виде механической смеси компонентов не обеспечит достигнутого уровня механических свойств, поскольку из-за большой разницы в удельных весах она разделится на отдельные составляющие, в результате чего не в полной мере будут усваиваться расплавом элементы, входящие в состав присадки. The additive is obtained by fusing its constituent components. An additive in the form of a mechanical mixture of components will not provide the achieved level of mechanical properties, because due to the large difference in specific weights, it will be divided into separate components, as a result of which the elements that make up the additive will not be fully absorbed by the melt.

Способ опробован в лабораторных условиях. The method is tested in laboratory conditions.

Пример. Исследование влияния обработки расплава присадкой, содержащей фосфористую медь и борный ангидрид, проводили на сплавах АЛ4Д, АЛ3О, АК12Д в электропечи сопротивления по следующей методике. Навеску сплава помещали в алундовый тигель и нагревали до 730^oC. После чего в расплав вводили присадку, полученную сплавлением шлака производства синтетического силумина с необходимым количеством фосфористой меди и борного ангидрида.Example. The study of the influence of melt processing with an additive containing phosphorous copper and boric anhydride was carried out on AL4D, AL3O, AK12D alloys in a resistance electric furnace according to the following procedure. A portion of the alloy was placed in an alundum crucible and heated to 730 ^° C. After that, an additive obtained by alloying slag from the production of synthetic silumin with the required amount of phosphorous copper and boric anhydride was introduced into the melt.

Параллельно сплавы АЛ4Д, АЛ3О и АК12Д обрабатывали фосфористой медью, взятой в количестве 0,2% от массы расплава, в соответствии с известным способом. In parallel, the alloys AL4D, AL3O and AK12D were treated with phosphorous copper, taken in an amount of 0.2% by weight of the melt, in accordance with a known method.

Влияние обработки расплава на механические свойства сплавов АЛ4Д, АЛ3О и АК12Д представлено в таблице. The influence of melt processing on the mechanical properties of AL4D, AL3O and AK12D alloys is presented in the table.

Из представленных в таблице данных видно, что обработка расплава по предлагаемому способу приводит к увеличению прочности на 7-15% а пластичности на 6-20% по сравнению с известным. Отклонение от заявляемых пределов или не обеспечивает повышения свойств по сравнению с известным (опыты N 4 и 6), или приводит к снижению уровня механических свойств по сравнению с достигнутым уровнем (опыты N 3 и 7). From the data presented in the table it is seen that the processing of the melt according to the proposed method leads to an increase in strength by 7-15% and ductility by 6-20% compared with the known. Deviation from the claimed limits or does not provide improved properties compared with the known (experiments N 4 and 6), or leads to a decrease in the level of mechanical properties compared with the achieved level (experiments N 3 and 7).

Промышленное использование разработанных модификаторов позволит повысить уровень механических свойств алюминиевых сплавов при снижении затрат на модифицирование. ТТТ1 Industrial use of the developed modifiers will increase the level of mechanical properties of aluminum alloys while reducing the cost of modification. TTT1

Claims

1. A method of modifying silumins, comprising treating the melt with an additive containing phosphorous copper, characterized in that it uses an additive composition, wt.

Phosphorous Copper 0.5 10.0
Boric anhydride 5.0 10.0
Synthetic silumin production slag
2. The method according to p. 1, characterized in that the additive is introduced in an amount of 0.1 to 0.3% by weight of the melt.