RU2675709C9 - Способ получения лигатуры магний-цинк-иттрий - Google Patents
Способ получения лигатуры магний-цинк-иттрий Download PDFInfo
- Publication number
- RU2675709C9 RU2675709C9 RU2018106234A RU2018106234A RU2675709C9 RU 2675709 C9 RU2675709 C9 RU 2675709C9 RU 2018106234 A RU2018106234 A RU 2018106234A RU 2018106234 A RU2018106234 A RU 2018106234A RU 2675709 C9 RU2675709 C9 RU 2675709C9
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- magnesium
- zinc
- salts
- ligature
- yttrium
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 25
- PEEFQZLSNAERDY-UHFFFAOYSA-N [Mg].[Zn].[Y] Chemical compound [Mg].[Zn].[Y] PEEFQZLSNAERDY-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 4
- FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N Magnesium Chemical compound [Mg] FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 61
- 239000011777 magnesium Substances 0.000 claims abstract description 61
- 229910052749 magnesium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 61
- 235000002639 sodium chloride Nutrition 0.000 claims abstract description 59
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims abstract description 44
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 claims abstract description 40
- HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N Zinc Chemical compound [Zn] HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 38
- 239000011701 zinc Substances 0.000 claims abstract description 38
- FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M Sodium chloride Chemical compound [Na+].[Cl-] FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims abstract description 37
- WCUXLLCKKVVCTQ-UHFFFAOYSA-M Potassium chloride Chemical compound [Cl-].[K+] WCUXLLCKKVVCTQ-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims abstract description 36
- 229910052725 zinc Inorganic materials 0.000 claims abstract description 35
- 238000002844 melting Methods 0.000 claims abstract description 32
- 238000006722 reduction reaction Methods 0.000 claims abstract description 31
- PUZPDOWCWNUUKD-UHFFFAOYSA-M sodium fluoride Chemical compound [F-].[Na+] PUZPDOWCWNUUKD-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims abstract description 30
- 230000008018 melting Effects 0.000 claims abstract description 23
- 235000011164 potassium chloride Nutrition 0.000 claims abstract description 19
- 239000001103 potassium chloride Substances 0.000 claims abstract description 18
- 239000011780 sodium chloride Substances 0.000 claims abstract description 18
- 239000000155 melt Substances 0.000 claims abstract description 17
- 235000013024 sodium fluoride Nutrition 0.000 claims abstract description 16
- 239000011775 sodium fluoride Substances 0.000 claims abstract description 14
- 229940105963 yttrium fluoride Drugs 0.000 claims abstract description 14
- RBORBHYCVONNJH-UHFFFAOYSA-K yttrium(iii) fluoride Chemical compound F[Y](F)F RBORBHYCVONNJH-UHFFFAOYSA-K 0.000 claims abstract description 14
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims abstract description 12
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims abstract description 12
- 229910000861 Mg alloy Inorganic materials 0.000 claims abstract description 9
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 claims abstract description 9
- 239000000956 alloy Substances 0.000 claims abstract description 9
- 238000003756 stirring Methods 0.000 claims abstract description 5
- 229910001297 Zn alloy Inorganic materials 0.000 claims abstract description 3
- 238000011084 recovery Methods 0.000 claims description 8
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 abstract description 9
- -1 ferrous metals Chemical class 0.000 abstract description 6
- 230000009467 reduction Effects 0.000 abstract description 6
- 239000000654 additive Substances 0.000 abstract description 4
- 238000000605 extraction Methods 0.000 abstract description 4
- 238000005275 alloying Methods 0.000 abstract description 3
- 238000005272 metallurgy Methods 0.000 abstract description 3
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 abstract description 2
- 239000010959 steel Substances 0.000 abstract description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 2
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract 1
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 abstract 1
- 229910052727 yttrium Inorganic materials 0.000 description 17
- VWQVUPCCIRVNHF-UHFFFAOYSA-N yttrium atom Chemical compound [Y] VWQVUPCCIRVNHF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 17
- 229910052761 rare earth metal Inorganic materials 0.000 description 14
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 10
- 150000002910 rare earth metals Chemical class 0.000 description 10
- 238000003723 Smelting Methods 0.000 description 9
- 239000011833 salt mixture Substances 0.000 description 8
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 8
- 150000003841 chloride salts Chemical class 0.000 description 7
- 230000008569 process Effects 0.000 description 6
- 150000002222 fluorine compounds Chemical class 0.000 description 3
- 230000004907 flux Effects 0.000 description 3
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 3
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 3
- XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N Argon Chemical compound [Ar] XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- QCWXUUIWCKQGHC-UHFFFAOYSA-N Zirconium Chemical compound [Zr] QCWXUUIWCKQGHC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- BJZIJOLEWHWTJO-UHFFFAOYSA-H dipotassium;hexafluorozirconium(2-) Chemical compound [F-].[F-].[F-].[F-].[F-].[F-].[K+].[K+].[Zr+4] BJZIJOLEWHWTJO-UHFFFAOYSA-H 0.000 description 2
- 230000005496 eutectics Effects 0.000 description 2
- KWGKDLIKAYFUFQ-UHFFFAOYSA-M lithium chloride Chemical compound [Li+].[Cl-] KWGKDLIKAYFUFQ-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- QRNPTSGPQSOPQK-UHFFFAOYSA-N magnesium zirconium Chemical compound [Mg].[Zr] QRNPTSGPQSOPQK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 2
- NROKBHXJSPEDAR-UHFFFAOYSA-M potassium fluoride Chemical compound [F-].[K+] NROKBHXJSPEDAR-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- 239000011541 reaction mixture Substances 0.000 description 2
- 229910052726 zirconium Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910004261 CaF 2 Inorganic materials 0.000 description 1
- ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N Chlorine atom Chemical compound [Cl] ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- KRHYYFGTRYWZRS-UHFFFAOYSA-M Fluoride anion Chemical compound [F-] KRHYYFGTRYWZRS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M Ilexoside XXIX Chemical compound C[C@@H]1CC[C@@]2(CC[C@@]3(C(=CC[C@H]4[C@]3(CC[C@@H]5[C@@]4(CC[C@@H](C5(C)C)OS(=O)(=O)[O-])C)C)[C@@H]2[C@]1(C)O)C)C(=O)O[C@H]6[C@@H]([C@H]([C@@H]([C@H](O6)CO)O)O)O.[Na+] DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M 0.000 description 1
- ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N Potassium Chemical compound [K] ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 241000282887 Suidae Species 0.000 description 1
- 229910000946 Y alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 1
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 description 1
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 1
- 229910052786 argon Inorganic materials 0.000 description 1
- WUKWITHWXAAZEY-UHFFFAOYSA-L calcium difluoride Chemical compound [F-].[F-].[Ca+2] WUKWITHWXAAZEY-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 229910001634 calcium fluoride Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000460 chlorine Substances 0.000 description 1
- 229910052801 chlorine Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000001805 chlorine compounds Chemical class 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 238000005868 electrolysis reaction Methods 0.000 description 1
- 150000004673 fluoride salts Chemical class 0.000 description 1
- 239000011261 inert gas Substances 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011591 potassium Substances 0.000 description 1
- 229910052700 potassium Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000003270 potassium fluoride Nutrition 0.000 description 1
- 239000011698 potassium fluoride Substances 0.000 description 1
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 description 1
- 230000009257 reactivity Effects 0.000 description 1
- 238000011946 reduction process Methods 0.000 description 1
- 239000002002 slurry Substances 0.000 description 1
- 239000011734 sodium Substances 0.000 description 1
- 229910052708 sodium Inorganic materials 0.000 description 1
- DUNKXUFBGCUVQW-UHFFFAOYSA-J zirconium tetrachloride Chemical class Cl[Zr](Cl)(Cl)Cl DUNKXUFBGCUVQW-UHFFFAOYSA-J 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
- C22C23/00—Alloys based on magnesium
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
- C22C35/00—Master alloys for iron or steel
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
Abstract
Изобретение относится к области металлургии цветных металлов, в частности к получению магниевых лигатур, которые могут быть использованы в качестве легирующих и модифицирующих добавок в производстве сплавов на основе магния и в производстве сталей и чугунов. Способ получения лигатуры магний-цинк-иттрий включает расплавление смеси солей и восстановление металла сплавом магния и цинка, при этом расплавление солей, в качестве которых используют смесь, содержащую, мас. %: фторид иттрия 20-30, фторид натрия 15-20, хлорид калия 30-35, хлорид натрия 25-30, проводят в плавильной печи с перемешиванием расплава со скоростью от 50 до 150 об/мин, проведение полной восстановительной реакции расплавленных солей и магния с цинком осуществляют при температуре от 670 до 800°С и времени выдержки от 15 до 40 мин, после проведения полной восстановительной реакции полученную лигатуру разливают в изложницы. Изобретение направлено на повышение степени извлечения восстанавливаемого металла в магниевую лигатуру. 7 пр.
Description
Изобретение относится к области металлургии цветных металлов, в частности к получению магниевых лигатур с иттрием и цинком, которые могут быть использованы в качестве легирующих и модифицирующих добавок в производстве сплавов на основе магния и легирующей добавки при производстве сталей.
Известен электролитический способ получения тройной магниевой лигатуры (Белкин Г.И. Производство магниево-циркониевых лигатур и сплавов. М.: ЗАО «Металлургиздат», 2001. С. 30), заключающийся в электролизе солей хлористого циркония и эквимолярной смеси хлористого калия и хлористого натрия с выделением циркония на жидком катоде и сплава магния с 30% цинка.
Недостатками способа являются неполнота проведения процесса, сопровождающееся выделениями хлора, и сложное аппаратурное оформление.
Известен способ получения магниевых сплавов (Патент СССР №59873322, опубл. 4.05.1958). Способ включает проведение процесса в герметизированном обогреваемом тигле, в который загружают технический плав хлоридов редкоземельных металлов и технический хлористый калий (или натрий). После их расплавления при температуре от 750 до 850°С, в тигель загружают рафинированный магний или магний-сырец, а для предохранения реакционной смеси от окисления подают инертный газ (аргон или азот). После расплавления магния реакционную смесь перемешивают и отстаивают до температуры 700°С, и затем через донный слив удаляют шлам и выливают готовый сплав.
Недостатками способа являются невысокий переход редкоземельных металлов в магниевый сплав, а также необходимость длительного предварительного нагрева при расплавлении хлоридов редкоземельных металлов перед вводом магния, что приводит к большим потерям редкоземельных металлов.
Известен способ получения магниевых сплавов (Патент СССР №66689722, опубл. 7.05.1960). Способ включает ввод в расплавленный магний при температуре от 700 до 800°С редкоземельных металлов из сплава солей одного из следующих составов, мас. %: 1) от 50 до 65 фторидов редкоземельных металлов, от 20 до 30% хлористого калия, от 15 до 20% хлористого натрия и от 1 до 2% фтористого кальция; 2) от 50 до 75% фторидов редкоземельных металлов, от 20 до 30 хлористого лития и от 8 до 15 фтористого калия. Фтористые соли вводят в расплав порциями при тщательном перемешивании, после чего расплав выдерживают от 10 до 30 минут и затем разливают в чушки. Плавку ведут под слоем флюса одного из следующих составов мас. %: 1) от 47 до 51% CaCl2, от 26 до 29% BaCl2, от 19 до 21% NaCl и от 2 до 5% CaF2. Усвоение редкоземельных металлов, вводимых из расплава солей, составляет от 65 до 80%.
Недостатками способа являются невысокое извлечение редкоземельных металлов в магниевый сплав, а также предварительные энергоемкие операции.
Известен способ получения магниевой лигатуры (патент РФ №2234552, опубл. 20.08.2004 г.). Способ включает ввод фторцирконата калия в расплав хлоридов калия и натрия при температуре расплава от 680 до 700°С, ввод хлорида редкоземельных металлов для проведение полной обменной реакции между фторцирконатом калия и хлоридом редкоземельного металла. После чего подают порцию магния, сливают соли через 15-30 минут, а в полученную лигатуру вводят вторую порцию магния в количестве, обеспечивающем содержание циркония от 1,5 до 35%, редкоземельных металлов от 3,5 до 35%, магния остальное.
Недостатками способа является его многостадийность и невысокое извлечение редкоземельных металлов в магниевую лигатуру.
Известен способ получения магниевой лигатуры (Белкин Г.И. Производство магниево-циркониевых лигатур и сплавов. М.: ЗАО «Металлургиздат», 2001. С. 29), принятый за прототип. Способ заключается в расплавлении смеси солей и восстановление металла сплавом магния и цинка. Максимальное извлечение восстанавливаемого металла в магниевую лигатуру достигает 80,2%.
Недостатком способа является невысокое извлечение восстанавливаемого металла в магниевую лигатуру.
Предлагаемым изобретением решается техническая проблема низкого извлечения восстанавливаемого металла в магниевую лигатуру.
Техническим результатом изобретения является повышение степени извлечения восстанавливаемого металла в магниевую лигатуру.
Технический результат достигается тем, что расплавление солей, в качестве которых используют смесь, содержащую мас. %: фторид иттрия 20-30, фторид натрия 15-20, хлорид калия 30-35, хлорид натрия 25-30, проводят в плавильной печи с перемешиванием расплава со скоростью от 50 до 150 об/мин, проведение полной восстановительной реакции расплавленных солей с магнием и цинком осуществляют при температуре от 670 до 800°С, и времени выдержки от 15 до 40 мин, после проведения полной восстановительной реакции полученную лигатуру разливают в изложницы.
Способ осуществляется следующим образом. Предварительно в реакционный тигель загружают чушковой магний и цинк, и смесь солей состава мас. %: фторид иттрия 20-30, фторид натрия 15-20, хлорид калия 30-35, хлорид натрия 25-30, после чего тигель устанавливают в плавильную печь. После расплавления смеси солей, а также магния и цинка, начинается процесс восстановления иттрия, который осуществляется при перемешивании расплава со скоростью от 50 до 150 об/мин. Проведение полной восстановительной реакции расплавленных солей с магнием и цинком осуществляют при температуре от 670 до 800°С, и времени выдержки от 15 до 40 мин. После проведения полной восстановительной реакции полученную лигатуру разливают в изложницы, а оставшуюся смесь солей хлоридов и фторидов отправляют на повторный переплав.
Выбранный состав солевой смеси для получения магниевой лигатуры отвечает предъявляемым требованиям к флюсу, применяемому при плавке магния и его сплавов, а именно компоненты, входящие в состав солевой смеси, имеют низкую температуру плавления, низкие значения вязкости и летучести, а образующиеся в результате реакции магниетермического восстановления соединения легко удаляются из расплава. Фториды иттрия и натрия, входящие в состав выбранной солевой смеси, образуют легкоплавкую эвтектику. Хлорид калия и хлорид натрия служат средой для протекания процесса металлотермического восстановления иттрия, при этом хлорид калия и хлорид натрия обладают низкой реакционной способностью к магнию, а также снижают вязкость и поверхностное натяжение фторидов иттрия и натрия. Также хлорид калия и хлорид натрия выполняют функцию защитной основы флюса, задачей которого является снижение потерь металла от окисления.
Содержание фторида иттрия от 20 до 30% маc. и фторида натрия от 15 до 20% маc. в солевой смеси объясняется эвтектическим отношением системы фторид иттрия-фторид натрия, и соответственно, при таком отношении солевая смесь обладает минимальной температурой плавления. Содержание фторида иттрия и фторида натрия ниже приведенного диапазона (доэвтектическое отношение) и выше приведенного диапазона (заэвтектическое отношение) снижает выход иттрия в магниевую лигатуру при проведении магниетермического процесса восстановления. Содержание в смеси хлорида калия от 30 до 35% маc. и хлорида натрия от 25 до 30% маc. повышают выход иттрия в лигатуру, что связано с адгезионным действием этих добавок, которые предотвращают окисление магния и цинка при проведении процесса металлотермического восстановления.
Перемешивание расплава со скоростью от 50 до 150 об/мин проводят с целью увеличения скорости и полноты протекания восстановительной реакции расплавленных солей с магнием и цинком. Также путем перемешивания достигается требуемая однородность химического состава получаемой магниевой лигатуры.
Металлотермическая реакция расплавленных солей с магнием и цинком осуществляется при температуре от 670 до 800°С. Заданный диапазон температур, при котором протекает металлотермическая реакция восстановления, объясняется полным восстановлением иттрия из представленной выше солевой смеси. С понижением температуры ниже 670°С не достигается заявленный технический результат, а именно не удается достигнуть высокого извлечения восстанавливаемого металла в магниевую лигатуру. При повышении температуры выше 800°С увеличиваются безвозвратные потери магния и цинка.
Время протекания процесса восстановления иттрия из солевой смеси задано из диапазона от 15 до 40 мин. Заданный диапазон времени выдержки, объясняется полным восстановлением иттрия из представленной выше солевой смеси. При времени выдержки менее 15 мин не достигается заявленный технический результат, а при времени выдержки более 40 мин увеличиваются безвозвратные потери магния и цинка. Способ поясняется следующими примерами.
Пример 1. Предварительно в реакционный тигель загружают 24,24 гр. чушкового цинка, 12,43 гр. чушкового магния и перемешанную смесь солей состава: фторид иттрия 7,23 гр., фторид натрия 4,42 гр., хлорид калия 9 гр., хлорид натрия 7,95 гр., после чего тигель устанавливают в плавильную печь. После расплавления смеси солей, а также магния и цинка, проводят перемешивание расплава со скоростью 50 об/мин. Проведение полной восстановительной реакции расплавленных солей с магнием и цинком осуществляют при температуре 710°С, и времени выдержки 30 мин. После проведения полной восстановительной реакции полученную лигатуру разливают в изложницы, а оставшуюся смесь солей хлоридов отправляют на повторный переплав.
Технологические условия обеспечивают качественный переход иттрия в лигатуру 99,9% от исходного содержания при загрузке.
Пример 2. Предварительно в реакционный тигель загружают 170 гр. чушкового цинка, 87 гр. чушкового магния и перемешанную смесь солей состава: фторид иттрия 40 гр., фторид натрия 30 гр., хлорид калия 60 гр., хлорид натрия 50 гр., после чего тигель устанавливают в плавильную печь. После расплавления смеси солей, а также магния и цинка, проводят перемешивание расплава со скоростью 50 об/мин. Проведение полной восстановительной реакции расплавленных солей с магнием и цинком осуществляют при температуре 670°С, и времени выдержки 15 мин. После проведения полной восстановительной реакции полученную лигатуру разливают в изложницы, а оставшуюся смесь солей хлоридов отправляют на повторный переплав.
Технологические условия обеспечивают качественный переход иттрия в лигатуру 97,2% от исходного содержания при загрузке.
Пример 3. Предварительно в реакционный тигель загружают 170 гр. чушкового цинка, 87 гр. чушкового магния и перемешанную смесь солей состава: фторид иттрия 50 гр., фторид натрия 35 гр., хлорид калия 65 гр., хлорид натрия 55 гр., после чего тигель устанавливают в плавильную печь. После расплавления смеси солей, а также магния и цинка, проводят перемешивание расплава со скоростью 100 об/мин. Проведение полной восстановительной реакции расплавленных солей с магнием и цинком осуществляют при температуре 745°С, и времени выдержки 27,5 мин. После проведения полной восстановительной реакции полученную лигатуру разливают в изложницы, а оставшуюся смесь солей хлоридов отправляют на повторный переплав.
Технологические условия обеспечивают качественный переход иттрия в лигатуру 99,4% от исходного содержания при загрузке.
Пример 4. Предварительно в реакционный тигель загружают 170 гр. чушкового цинка, 87 гр. чушкового магния и перемешанную смесь солей состава: фторид иттрия 60 гр., фторид натрия 40 гр., хлорид калия 70 гр., хлорид натрия 60 гр., после чего тигель устанавливают в плавильную печь. После расплавления смеси солей, а также магния и цинка, проводят перемешивание расплава со скоростью 150 об/мин. Проведение полной восстановительной реакции расплавленных солей и магния с цинком осуществляют при температуре 800°С, и времени выдержки 40 мин. После проведения полной восстановительной реакции полученную лигатуру разливают в изложницы, а оставшуюся смесь солей хлоридов отправляют на повторный переплав.
Технологические условия обеспечивают качественный переход иттрия в лигатуру 99,8% от исходного содержания при загрузке.
Пример 5. Предварительно в реакционный тигель загружают 17,39 гр. чушкового цинка, 17,43 гр. чушкового магния и перемешанную смесь солей состава: фторид иттрия 7,23 гр., фторид натрия 4,42 гр., хлорид калия 9 гр., хлорид натрия 7,95 гр., после чего тигель устанавливают в плавильную печь. После расплавления смеси солей, а также магния и цинка, проводят перемешивание расплава со скоростью 50 об/мин. Проведение полной восстановительной реакции расплавленных солей с магнием и цинком осуществляют при температуре 750°С, и времени выдержки 30 мин. После проведения полной восстановительной реакции полученную лигатуру разливают в изложницы, а оставшуюся смесь солей хлоридов отправляют на повторный переплав.
Технологические условия обеспечивают качественный переход иттрия в лигатуру 99,7% от исходного содержания при загрузке.
Пример 6. Предварительно в реакционный тигель загружают 170 гр. чушкового цинка, 87 гр. чушкового магния и перемешанную смесь солей состава: фторид иттрия 35 гр., фторид натрия 10 гр., хлорид калия 20 гр., хлорид натрия 10 гр., после чего тигель устанавливают в плавильную печь. После расплавления смеси солей, а также магния и цинка, проводят перемешивание расплава со скоростью 30 об/мин. Проведение полной восстановительной реакции расплавленных солей с магнием и цинком осуществляют при температуре 650°С, и времени выдержки 13 мин. После проведения полной восстановительной реакции полученную лигатуру разливают в изложницы, а оставшуюся смесь солей хлоридов отправляют на повторный переплав.
Технологические условия не обеспечивают качественный переход иттрия в лигатуру.
Пример 7. Предварительно в реакционный тигель загружают 170 гр. чушкового цинка, 87 гр. чушкового магния и перемешанную смесь солей состава: фторид иттрия 70 гр., фторид натрия 50 гр., хлорид калия 80 гр., хлорид натрия 70 гр., после чего тигель устанавливают в плавильную печь. После расплавления смеси солей, а также магния и цинка, проводят перемешивание расплава со скоростью 200 об/мин. Проведение полной восстановительной реакции расплавленных солей с магнием и цинком осуществляют при температуре 850°С, и времени выдержки 45 мин. После проведения полной восстановительной реакции полученную лигатуру разливают в изложницы, а оставшуюся смесь солей хлоридов отправляют на повторный переплав.
Технологические условия обеспечивают качественный переход иттрия в лигатуру, однако плавка характеризуется высокими безвозвратными потерями магния и цинка
В предлагаемом техническом решении созданы технологические условия для полного восстановления редкоземельного металла из его фторида с получением слитков лигатуры магний-цинк-иттрий с мелкозернистой структурой.
Claims (1)
- Способ получения лигатуры магний-цинк-иттрий, включающий расплавление смеси солей и восстановление металла сплавом магния и цинка, отличающийся тем, что расплавление солей, в качестве которых используют смесь, содержащую, мас.%: фторид иттрия 20-30, фторид натрия 15-20, хлорид калия 30-35, хлорид натрия 25-30, проводят в плавильной печи с перемешиванием расплава со скоростью от 50 до 150 об/мин, проведение полной восстановительной реакции расплавленных солей и магния с цинком осуществляют при температуре от 670 до 800°С и времени выдержки от 15 до 40 мин, после проведения полной восстановительной реакции полученную лигатуру разливают в изложницы.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2018106234A RU2675709C9 (ru) | 2018-02-19 | 2018-02-19 | Способ получения лигатуры магний-цинк-иттрий |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2018106234A RU2675709C9 (ru) | 2018-02-19 | 2018-02-19 | Способ получения лигатуры магний-цинк-иттрий |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2675709C1 RU2675709C1 (ru) | 2018-12-24 |
RU2675709C9 true RU2675709C9 (ru) | 2019-04-23 |
Family
ID=64753781
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2018106234A RU2675709C9 (ru) | 2018-02-19 | 2018-02-19 | Способ получения лигатуры магний-цинк-иттрий |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2675709C9 (ru) |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU400629A1 (ru) * | 1971-01-26 | 1973-10-01 | Соликамский магниевый завод | Способ получения магниево-циркониевой лигатуры |
RU2230816C2 (ru) * | 2002-09-11 | 2004-06-20 | Открытое акционерное общество "Соликамский магниевый завод" | Способ получения магниево-циркониевых лигатур |
RU2234552C2 (ru) * | 2002-09-11 | 2004-08-20 | Открытое акционерное общество "Соликамский магниевый завод" | Способ получения лигатуры магний-цирконий-редкоземельные металлы |
EP2000551A1 (en) * | 2007-05-28 | 2008-12-10 | Acrostak Corp. BVI | Magnesium-based alloys |
RU2601718C1 (ru) * | 2015-04-27 | 2016-11-10 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Всероссийский научно-исследовательский институт авиационных материалов" (ФГУП "ВИАМ") | Способ плавки и литья магниево-циркониевых сплавов |
-
2018
- 2018-02-19 RU RU2018106234A patent/RU2675709C9/ru active
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU400629A1 (ru) * | 1971-01-26 | 1973-10-01 | Соликамский магниевый завод | Способ получения магниево-циркониевой лигатуры |
RU2230816C2 (ru) * | 2002-09-11 | 2004-06-20 | Открытое акционерное общество "Соликамский магниевый завод" | Способ получения магниево-циркониевых лигатур |
RU2234552C2 (ru) * | 2002-09-11 | 2004-08-20 | Открытое акционерное общество "Соликамский магниевый завод" | Способ получения лигатуры магний-цирконий-редкоземельные металлы |
EP2000551A1 (en) * | 2007-05-28 | 2008-12-10 | Acrostak Corp. BVI | Magnesium-based alloys |
RU2601718C1 (ru) * | 2015-04-27 | 2016-11-10 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Всероссийский научно-исследовательский институт авиационных материалов" (ФГУП "ВИАМ") | Способ плавки и литья магниево-циркониевых сплавов |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2675709C1 (ru) | 2018-12-24 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5345647B2 (ja) | 溶湯流動性及び耐熱間亀裂性に優れたマグネシウム系合金及びその製造方法 | |
US4099965A (en) | Method of using MgCl2 -KCl flux for purification of an aluminum alloy preparation | |
JP2011206847A (ja) | 高温用マグネシウム合金及びその製造方法 | |
CN103882273A (zh) | 一种Mg-Mn变形镁合金及其制备方法 | |
CN104928549A (zh) | 一种高强度高弹性模量的铸造镁稀土合金及其制备方法 | |
RU2587700C1 (ru) | Способ получения лигатуры алюминий-скандий-иттрий | |
RU2507291C1 (ru) | Способ получения лигатуры алюминий-скандий | |
RU2675709C9 (ru) | Способ получения лигатуры магний-цинк-иттрий | |
RU2697127C1 (ru) | Способ получения лигатуры магний-неодим | |
KR20120110818A (ko) | Mg합금용 Mg-Al-Ca계 모합금 및 이의 제조하는 방법 | |
CN104404279A (zh) | 一种铝镁铍中间合金及制备方法 | |
RU2426807C2 (ru) | Способ получения алюминиево-скандиевой лигатуры для сплавов на основе алюминия | |
Savchenkov et al. | Synthesis of magnesium-zinc-yttrium master alloy | |
KR101927379B1 (ko) | 스칸듐 합금 및 이의 제조방법 | |
JPH0820835A (ja) | Mg合金 | |
RU2650656C1 (ru) | Способ получения лигатуры магний-иттрий | |
US2604394A (en) | Magnesium base alloys | |
US3355281A (en) | Method for modifying the physical properties of aluminum casting alloys | |
JPH0849025A (ja) | アルミニウム含有マグネシウム基合金製造用Al−Mn母合金添加剤 | |
CN107326202B (zh) | 一种高锰含量镁锰中间合金制备方法及合金产品 | |
US2069705A (en) | Process of manufacture of metallic glucinum and its alloys | |
CN112695235A (zh) | 一种高合金化Al-Zn-Mg-Cu-Ce合金的单级均匀化热处理方法 | |
JP2926280B2 (ja) | 稀土類−鉄合金の製造方法 | |
RU2704681C2 (ru) | Способ получения лигатуры "алюминий-скандий" (варианты) | |
US2686946A (en) | Refining beryllium in the presence of a flux |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
TH4A | Reissue of patent specification | ||
TK4A | Correction to the publication in the bulletin (patent) |
Free format text: CORRECTION TO CHAPTER -FG4A- IN JOURNAL 36-2018 FOR INID CODE(S) (54) |