RU2723578C1 - Method for semi-continuous casting of flat large ingots from aluminum-magnesium alloys alloyed with scandium and zirconium - Google Patents
Method for semi-continuous casting of flat large ingots from aluminum-magnesium alloys alloyed with scandium and zirconium Download PDFInfo
- Publication number
- RU2723578C1 RU2723578C1 RU2019144887A RU2019144887A RU2723578C1 RU 2723578 C1 RU2723578 C1 RU 2723578C1 RU 2019144887 A RU2019144887 A RU 2019144887A RU 2019144887 A RU2019144887 A RU 2019144887A RU 2723578 C1 RU2723578 C1 RU 2723578C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- alloy
- scandium
- ingot
- casting
- zirconium
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B22—CASTING; POWDER METALLURGY
- B22D—CASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
- B22D11/00—Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths
- B22D11/16—Controlling or regulating processes or operations
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Continuous Casting (AREA)
Abstract
Description
Область техники, к которой относится изобретениеFIELD OF THE INVENTION
Изобретение относится к алюминиевой промышленности и может быть использовано при производстве плоских крупногабаритных слитков из алюминиево-магниевых сплавов, легированных скандием и цирконием.The invention relates to the aluminum industry and can be used in the production of large-sized flat ingots from aluminum-magnesium alloys doped with scandium and zirconium.
Уровень техникиState of the art
Алюминиево-магниевые сплавы, легированные скандием, являются перспективными материалами, обладающими комплексом уникальных механических и физико-химических характеристик (Филатов Ю.А. Исследование и разработка новых высокопрочных свариваемых сплавов на основе системы Al-Mg-Sc и технологических параметров производства из них деформированных полуфабрикатов. Автореферат диссертации на соискание ученой степени д.т.н. – М.– 2000. – С. 50). Благодаря этим свойствам сплавы системы Al-Mg-Sc могут использоваться в качестве конструкционного материала в виде деформируемых полуфабрикатов в различных областях техники: судостроении, авиакосмической и нефтегазодобывающей промышленности, транспортном машиностроении и т.д.Scandium-doped aluminum-magnesium alloys are promising materials with a range of unique mechanical and physicochemical characteristics (Filatov Yu.A. Research and development of new high-strength weldable alloys based on the Al-Mg-Sc system and technological parameters for the production of deformed semi-finished products from them Abstract of dissertation for the degree of Doctor of Technical Sciences - M.– 2000. - P. 50). Due to these properties, Al-Mg-Sc system alloys can be used as a structural material in the form of deformable semi-finished products in various fields of technology: shipbuilding, aerospace and oil and gas industry, transport engineering, etc.
Основным сдерживающим фактором крупномасштабного применения алюминиево-магниевых сплавов со скандием служит их высокая стоимость, обусловленная сложной и дорогой технологией извлечения соединений скандия из техногенных промышленных продуктов и низкой концентрацией скандия в них.The main constraint on the large-scale use of aluminum-magnesium alloys with scandium is their high cost, due to the complex and expensive technology for extracting scandium compounds from industrial technogenic products and a low concentration of scandium in them.
Для снижения расхода скандия, при сохранении высоких эксплуатационных характеристик, в алюминиево-магниевые сплавы вводят цирконий. Совместное действие скандия и циркония заключается в эффекте дисперсионного упрочнения алюминиево-магниевого сплава при распаде твердых растворов скандия и циркония с образованием наноразмерных интерметаллидов Al3(Sc,Zr).To reduce scandium consumption, while maintaining high performance, zirconium is introduced into aluminum-magnesium alloys. The combined effect of scandium and zirconium consists in the effect of dispersion hardening of an aluminum-magnesium alloy during the decomposition of solid solutions of scandium and zirconium with the formation of nanosized intermetallic compounds Al 3 (Sc, Zr).
При производстве полуфабрикатов из алюминиево-магниевых сплавов со скандием и цирконием в виде плоских крупногабаритных слитков важно обеспечить такие условия кристаллизации сплава, при которых максимальное количество скандия и циркония остаётся в пересыщенном твёрдом растворе. In the production of semi-finished products from aluminum-magnesium alloys with scandium and zirconium in the form of large-sized flat ingots, it is important to ensure such conditions of crystallization of the alloy, in which the maximum amount of scandium and zirconium remains in a supersaturated solid solution.
Известен способ непрерывного литья плоских слитков (патент РФ № 2022690, B22D 11/00, опубл. 15.11.1994 г.), включающий подачу жидкого металла в кристаллизатор, формирование слитка и его вытягивание из кристаллизатора с переменной скоростью, обжатие слитка в твердожидком состоянии в зоне вторичного охлаждения при помощи роликов, где в процессе непрерывного литья скорость вытягивания слитка устанавливают по зависимости:A known method for the continuous casting of flat ingots (RF patent No. 2022690, B22D 11/00, publ. 11/15/1994), including the supply of liquid metal to the mold, the formation of the ingot and its pulling from the mold with a variable speed, compression of the ingot in a solid-liquid state in the secondary cooling zone using rollers, where during continuous casting the speed of drawing the ingot is set according to:
V = (0,25-0,65) × (L1+L2+L3) h2, (1)V = (0.25-0.65) × (L 1 + L 2 + L 3 ) h 2 , (1)
где V – скорость вытягивания слитка, м/мин;where V is the speed of drawing the ingot, m / min;
L1 – длина слитка в кристаллизаторе, см;L 1 - the length of the ingot in the mold, cm;
L2 – длина слитка под кристаллизатором, не подвергаемая обжатию, см;L 2 - the length of the ingot under the mold, not subjected to compression, cm;
L3 – длина слитка в зоне вторичного охлаждения, подвергаемая обжатию, см;L 3 - the length of the ingot in the secondary cooling zone, subjected to compression, cm;
h – толщина вытягиваемого слитка, см;h is the thickness of the drawn ingot, cm;
(0,25 - 0,65) – эмпирический коэффициент, учитывающий толщину вытягиваемого слитка и теплофизические свойства разливаемого металла: температуру, вязкость, теплопроводность, теплоемкость, тепло- и температуропроводность допустимых напряжений металла при высоких температурах, химический состав, см⋅мин/м. (0.25 - 0.65) is an empirical coefficient that takes into account the thickness of the drawn ingot and the thermophysical properties of the cast metal: temperature, viscosity, thermal conductivity, heat capacity, thermal and thermal diffusivity of permissible metal stresses at high temperatures, chemical composition, cm⋅min / m .
Недостатком способа является то, что в способе не учитывается сечение отливаемого слитка, что не позволяет обеспечить максимальное содержание скандия и циркония в пересыщенном твердом растворе при литье крупногабаритных слитков разного сечения из алюминиево-магниевых сплавов.The disadvantage of this method is that the method does not take into account the cross section of the cast ingot, which does not allow for the maximum content of scandium and zirconium in a supersaturated solid solution when casting large ingots of different sections from aluminum-magnesium alloys.
Известен способ непрерывного литья алюминиевых сплавов для получения слитка с однородной мелкозернистой структурой (патент РФ № 2026136, B22D 11/00, опубл. 09.01.1995 г.). В способе предложено регулировать интенсивность движения расплава в жидкой лунке кристаллизующегося слитка. Это достигается за счет подачи расплава в кристаллизатор через распределительную коробку под мениск в горизонтальном направлении со скоростью, величину которой у фронта кристаллизации устанавливают в пределах 0,05 ÷ 0,06 м/с.A known method of continuous casting of aluminum alloys to obtain an ingot with a homogeneous fine-grained structure (RF patent No. 2026136, B22D 11/00, publ. 09.01.1995). The method proposes to regulate the intensity of the movement of the melt in the liquid well of the crystallizing ingot. This is achieved by feeding the melt into the mold through the junction box under the meniscus in the horizontal direction at a speed that is set at the crystallization front in the range 0.05–0.06 m / s.
Недостатком способа является то, что способ не учитывает необходимость соблюдения одинаковых температурно-скоростных параметров при литье крупногабаритных плоских слитков из алюминиево-магниевых сплавов, легированных скандием и цирконием с содержанием скандия в сплаве более 0,15 % вес., в связи с чем не гарантируется отсутствие в слитке первичных интерметаллидов скандия.The disadvantage of this method is that the method does not take into account the need to observe the same temperature and speed parameters when casting large-sized flat ingots of aluminum-magnesium alloys doped with scandium and zirconium with a content of scandium in the alloy of more than 0.15% by weight, and therefore is not guaranteed lack of primary scandium intermetallic compounds in the ingot.
Известен способ непрерывного литья цилиндрических слитков из алюминиевых сплавов (патент РФ № 2414324, B22D 11/103, опубл. 20.03.2011 г.), включающий струйную подачу расплава в кристаллизатор через распределительную воронку под мениск в горизонтальном направлении с заданной скоростью и вытягивание слитка, отличающийся тем, что скорость истечения струй расплава из отверстий цилиндрической распределительной воронки устанавливают в пределах 0,23-0,30 м/с. При этом площадь поперечного сечения отверстия распределительной воронки определяют по формуле:A known method for the continuous casting of cylindrical ingots of aluminum alloys (RF patent No. 2414324, B22D 11/103, publ. 03/20/2011), comprising a jet supply of melt to the mold through a distribution funnel under the meniscus in the horizontal direction at a given speed and drawing the ingot, characterized in that the flow velocity of the melt jets from the holes of the cylindrical distribution funnel is set within 0.23-0.30 m / s. The cross-sectional area of the opening of the distribution funnel is determined by the formula:
где S0 – площадь поперечного сечения одного отверстия распределительной воронки, м2;where S 0 is the cross-sectional area of one hole of the distribution funnel, m 2 ;
V – скорость литья отливаемого слитка, м/с; V is the casting speed of the cast ingot, m / s;
S – площадь поперечного сечения отливаемого слитка, м2; S is the cross-sectional area of the cast ingot, m 2 ;
V0 – скорость истечения струй расплава из отверстий распределительной воронки, м/с;V 0 - the rate of flow of the melt jets from the holes of the distribution funnel, m / s;
N – количество отверстий распределительной воронки, шт., которое определяют по формуле: N is the number of holes of the distribution funnel, pcs., Which is determined by the formula:
где К – эмпирический коэффициент, (К=14-19); where K is the empirical coefficient, (K = 14-19);
D – диаметр отливаемого слитка, м; D is the diameter of the cast ingot, m;
V – скорость литья отливаемого слитка, м/с. V is the casting speed of the cast ingot, m / s.
Недостатком способа является то, что он применим при литье цилиндрических слитков, однако не учитывает значительные отличия по геометрии и площади поперечного сечения применительно к литью крупногабаритных плоских слитков. Также способ не предполагает литья слитков из алюминиево-магниевых сплавов, легированных скандием и цирконием с учетом необходимости максимального перехода скандия в пересыщенный твердый раствор при литье плоских слитков.The disadvantage of this method is that it is applicable when casting cylindrical ingots, however, it does not take into account significant differences in geometry and cross-sectional area with respect to casting large-sized flat ingots. Also, the method does not involve casting ingots of aluminum-magnesium alloys doped with scandium and zirconium, taking into account the need for maximum transfer of scandium to a supersaturated solid solution when casting flat ingots.
Наиболее близким по технической сути к заявляемому решению является способ отливки крупногабаритных слитков прямоугольного сечения из алюминиево-марганцевого сплава (АС СССР № 1792358, B22D 11/16, опубл. 1993 г.), выбранный в качестве ближайшего аналога. В известном способе защищена математическая зависимость оптимальной скорости литья слитков в основной период, в зависимости от типоразмера слитка, температуры сплава и расхода охлаждающей воды:The closest in technical essence to the claimed solution is a method of casting large-sized rectangular ingots from aluminum-manganese alloy (AS USSR No. 1792358, B22D 11/16, publ. 1993), selected as the closest analogue. In the known method, the mathematical dependence of the optimal casting speed of the ingots in the main period is protected, depending on the size of the ingot, the temperature of the alloy and the flow rate of cooling water:
S=
где S – скорость литья, м/с;where S is the casting speed, m / s;
Т – температура металла в миксере, °С;T is the temperature of the metal in the mixer, ° C;
F – расход охлаждающей воды на кристаллизатор и слиток, м3/с;F is the flow rate of cooling water to the mold and the ingot, m 3 / s;
В – толщина слитка, м;In - the thickness of the ingot, m;
h – ширина слитка, м,h is the width of the ingot, m,
при этом температуру металла в миксере поддерживают в пределах 695÷725°С, а расход охлаждающей воды на каждый слиток устанавливают равным 0,025 ÷ 0,036 м3/с. while the temperature of the metal in the mixer is maintained within 695 ÷ 725 ° C, and the flow rate of cooling water for each ingot is set equal to 0.025 ÷ 0.036 m 3 / s.
В известном решении скорость литья в основной период устанавливают в зависимости от типоразмера слитка, температуры сплава и расхода охлаждающей воды. При этом не учитывается ряд других технологических параметров, от которых также зависит качество отливаемых слитков. К этим параметрам, в частности, относятся высота и материал кристаллизатора, уровень сплава в кристаллизаторе и распределение расплава при подаче в кристаллизатор (горизонтальное, вертикальное, горизонтально-вертикальное). In a known solution, the casting speed in the main period is set depending on the size of the ingot, the temperature of the alloy and the flow rate of cooling water. At the same time, a number of other technological parameters are not taken into account, on which the quality of the cast ingots also depends. These parameters, in particular, include the height and material of the mold, the level of alloy in the mold and the distribution of the melt when fed into the mold (horizontal, vertical, horizontal-vertical).
Не полный учет влияния технологических параметров может негативно сказаться на качестве отливаемой продукции. Особенно это относится к литью крупногабаритных слитков из алюминиево-магниевых сплавов, легированных скандием, а также скандием и цирконием. Для этих сплавов важно обеспечить такие условия кристаллизации расплава, при которых весь скандий и максимальное количество циркония, содержащиеся в сплаве, остаются в твердом пересыщенном растворе. Для создания таких условий необходимо обеспечить максимально быстрое охлаждение сплава в интервале его кристаллизации. При этом минимально достаточная скорость охлаждения, гарантирующая отсутствие первичных интерметаллидов скандия в слитке, пропорциональна концентрации скандия в сплаве. Чем выше содержание скандия в сплаве, тем больше должна быть скорость охлаждения сплава в интервале кристаллизации.Incomplete consideration of the influence of technological parameters can adversely affect the quality of cast products. This is especially true for the casting of large-sized ingots of aluminum-magnesium alloys doped with scandium, as well as scandium and zirconium. It is important for these alloys to ensure such conditions of crystallization of the melt, in which all scandium and the maximum amount of zirconium contained in the alloy remain in a solid supersaturated solution. To create such conditions, it is necessary to provide the most rapid cooling of the alloy in the interval of its crystallization. In this case, the minimum sufficient cooling rate, guaranteeing the absence of primary scandium intermetallics in the ingot, is proportional to the concentration of scandium in the alloy. The higher the content of scandium in the alloy, the greater should be the cooling rate of the alloy in the crystallization interval.
Раскрытие сущности изобретенияDisclosure of the invention
Задачами технического решения являются:The objectives of the technical solution are:
- обеспечить максимальное содержание скандия и циркония в пересыщенном твердом растворе при литье крупногабаритных слитков из алюминиево-магниевых сплавов за счет высокой скорости кристаллизации расплава;- to ensure the maximum content of scandium and zirconium in a supersaturated solid solution when casting large ingots of aluminum-magnesium alloys due to the high crystallization rate of the melt;
- исключить образование первичных алюминидов скандия в структуре крупногабаритных слитков из алюминиево-магниевых сплавов;- to exclude the formation of primary scandium aluminides in the structure of large-sized ingots from aluminum-magnesium alloys;
- минимизировать образование первичных алюминидов циркония в структуре крупногабаритных слитков из алюминиево-магниевых сплавов. - minimize the formation of primary zirconium aluminides in the structure of large-sized ingots from aluminum-magnesium alloys.
Техническим результатом изобретения является:The technical result of the invention is:
- улучшение механических характеристик алюминиево-магниевых сплавов после отжига за счет образования повышенного количества дисперсных алюминидов скандия и циркония в результате распада пересыщенных твердых растворов;- improving the mechanical characteristics of aluminum-magnesium alloys after annealing due to the formation of an increased amount of dispersed scandium and zirconium aluminides as a result of the decomposition of supersaturated solid solutions;
- повышение производительности и выхода годной продукции при последующей механической обработке (прокатке, прессовании) отожженных слитков;- increase productivity and yield of products during subsequent machining (rolling, pressing) of annealed ingots;
- снижение расхода скандия на производство алюминиево-магниевых сплавов при обеспечении одинаковых механических характеристик получаемых полуфабрикатов.- reducing the consumption of scandium for the production of aluminum-magnesium alloys while ensuring the same mechanical characteristics of the resulting semi-finished products.
Технический результат достигают за счет того, что в способе полунепрерывного литья плоских крупногабаритных слитков из алюминиево-магниевых сплавов, легированных скандием и цирконием в кристаллизаторы скольжения, включающий начальный, основной и завершающий периоды литья слитков, новым является то, что в основной период литья максимальную глубину лунки жидкого сплава при литье поддерживают не более величины, рассчитываемой по формуле:Technical result due to the fact that in the method of semi-continuous casting of large-sized flat ingots of aluminum-magnesium alloys doped with scandium and zirconium into sliding molds, including the initial, main and ending periods of casting of ingots, it is new that in the main casting period the maximum depth of the liquid well alloy during casting support no more than the value calculated by the formula:
LЛ = (1±0,03) × [0,875×(Н – В) × В : Н], (5)L L = (1 ± 0.03) × [0.875 × (H - B) × B: H], (5)
где LЛ – максимальная глубина лунки жидкого сплава, мм;where L L - the maximum depth of the hole of the liquid alloy, mm;
Н – ширина слитка, мм;N - ingot width, mm;
В – толщина слитка, мм;In - the thickness of the ingot, mm;
0,875 – эмпирический коэффициент;0.875 is an empirical coefficient;
(1±0,03) – доверительный интервал, при этом содержание скандия в сплаве поддерживают не более 0,15 % вес.(1 ± 0.03) is the confidence interval, while the content of scandium in the alloy is supported by no more than 0.15% weight.
Краткое описание чертежейBrief Description of the Drawings
На фиг. 1 показана схема отбора проб от плоских крупногабаритных слитков для исследования макро- и микроструктуры на наличие первичных алюминидов скандия и циркония, где In FIG. Figure 1 shows a sampling scheme from large-sized flat ingots for studying macro- and microstructure for the presence of primary scandium and zirconium aluminides, where
а – схема резки плоских крупногабаритных слитков для отбора темплетов по длине слитка;a - scheme for cutting flat large-sized ingots for selecting templates along the length of the ingot;
б – схема резки темплетов 1 и 2 для отбора образцов;b - scheme for cutting
1 – начальный период литья (вытягивания) слитка;1 - initial casting (drawing) period of the ingot;
2 – основной период литья;2 - the main casting period;
3 – места отбора образцов из темплетов для исследования микроструктуры.3 - places of sampling from templates for microstructure research.
Осуществление изобретенияThe implementation of the invention
Скорость охлаждения расплава в интервале температур кристаллизации алюминиево-магниевого сплава влияет на степень перехода скандия и циркония в пересыщенный твердый раствор. Чем выше скорость охлаждения, тем большее количество легирующих элементов останется в пересыщенном твердом растворе. Распад твердых растворов скандия и циркония при последующей термической обработке сплава способствует выделению дисперсных кристаллов интерметаллических фаз, которые улучшают физико-механические свойства сплава. Поэтому при производстве сплавов, в которых могут образовываться твердые растворы скандия и циркония, стремятся максимально быстро охладить сплав до полной кристаллизации.The melt cooling rate in the crystallization temperature range of an aluminum-magnesium alloy affects the degree of transition of scandium and zirconium to a supersaturated solid solution. The higher the cooling rate, the more alloying elements will remain in the supersaturated solid solution. The decomposition of solid solutions of scandium and zirconium during subsequent heat treatment of the alloy contributes to the release of dispersed crystals of intermetallic phases, which improve the physical and mechanical properties of the alloy. Therefore, in the production of alloys in which solid solutions of scandium and zirconium can form, they strive to cool the alloy as quickly as possible until complete crystallization.
Скорость охлаждения сплава при полунепрерывном литье слитков зависит от размеров слитка, используемой технологической оснастки и основных параметров литья. The cooling rate of the alloy during semi-continuous casting of ingots depends on the size of the ingot, the technological equipment used and the main casting parameters.
Результирующим показателем влияния всех факторов на скорость охлаждения сплава, является глубина лунки жидкого металла в кристаллизаторе. The resulting indicator of the influence of all factors on the cooling rate of the alloy is the depth of the hole in the liquid metal in the mold.
В частности, на глубину лунки жидкого сплава влияют геометрические размеры слитка (длина, ширина, диаметр), скорость литья, температура сплава, подаваемого в кристаллизатор, уровень сплава в кристаллизаторе, конструкция и материал кристаллизатора, расход и температура охлаждающей воды, характер распределения расплава, подаваемого в кристаллизатор.In particular, the geometrical dimensions of the ingot (length, width, diameter), casting speed, temperature of the alloy supplied to the mold, level of the alloy in the mold, design and material of the mold, flow rate and temperature of cooling water, the nature of the distribution of the melt, fed into the mold.
Глубина лунки жидкого сплава в кристаллизаторе обратно пропорциональна скорости охлаждения расплава. Чем больше скорость охлаждения сплава, тем меньше глубина лунки жидкого металла, тем большее количество растворенных в алюминии легирующих элементов остаются в пересыщенном твердом растворе. Увеличение скорости охлаждения сплава при литье в кристаллизатор скольжения обеспечивают уменьшением размеров слитка, снижением скорости литья и уровня сплава в кристаллизаторе, увеличением расхода охлаждающей воды, горизонтальным распределением расплава, подаваемого в кристаллизатор. The depth of the hole of the liquid alloy in the mold is inversely proportional to the cooling rate of the melt. The greater the cooling rate of the alloy, the smaller the depth of the hole in the liquid metal, the greater the number of alloying elements dissolved in aluminum remain in the supersaturated solid solution. An increase in the cooling rate of the alloy during casting in a slip mold is provided by a decrease in the size of the ingot, a decrease in the casting speed and level of the alloy in the mold, an increase in the flow rate of cooling water, and a horizontal distribution of the melt supplied to the mold.
При литье крупногабаритных слитков из алюминиевых сплавов, легированных скандием и цирконием, стремятся максимально быстро закристаллизовать слиток. Это позволит сохранить в твердом пересыщенном растворе максимальное количество скандия и циркония и исключить образование в структуре сплава первичных интерметаллидов Al3(Sc,Zr). When casting large-sized ingots from aluminum alloys doped with scandium and zirconium, they tend to crystallize the ingot as quickly as possible. This will make it possible to preserve the maximum amount of scandium and zirconium in a solid supersaturated solution and to exclude the formation of primary intermetallic compounds Al 3 (Sc, Zr) in the alloy structure.
Процесс полунепрерывного литья включает в себя начальный, основной и завершающий периоды, которые отличаются следующим:The process of semi-continuous casting includes the initial, main and final periods, which differ in the following:
начальный период – плавно увеличивающиеся расход охлаждающей жидкости и скорость вытягивания слитка до стационарной скорости, при которых происходит литьё товарного слитка в основном периоде. Место завершения начального периода по длине слитка соответствует в последующем месту отреза от слитка донника;the initial period is the gradually increasing coolant flow rate and the speed of the ingot pulling to a stationary speed, at which the commodity ingot is cast in the main period. The place of completion of the initial period along the length of the ingot corresponds to the subsequent location of the cut from the ingot;
основной период – период со стационарными (не изменяющимися в динамике) параметрами литья, при которых отливается товарная часть слитка, глубина лунки жидкого металла в слитки в данном периоде неизменна;the main period - the period with stationary (not changing in dynamics) casting parameters, at which the commodity part of the ingot is cast, the depth of the hole of the liquid metal into ingots in this period is unchanged;
завершающий период – плавно снижающаяся скорость литья до полной остановки литья слитка. Место начала снижения скорости литья соответствует в последующем месту отреза от слитка литника.the final period is a gradually decreasing casting speed until the ingot is completely stopped. The place where the casting speed starts to decrease corresponds in the subsequent place of the cut from the ingot.
Экспериментально установлено, что при литье слитков из алюминиево-магниевых сплавов, легированных скандием и цирконием, максимальную глубину лунки жидкого сплава в кристаллизаторе в основной период литья необходимо поддерживать не более величины, рассчитываемой по формуле:It was experimentally established that when casting ingots of aluminum-magnesium alloys doped with scandium and zirconium, the maximum depth of the hole of the liquid alloy in the mold in the main casting period must be maintained no more than the value calculated by the formula:
LЛ = (1±0,03) × [0,875×(Н – В) × В : Н], (5)L L = (1 ± 0.03) × [0.875 × (H - B) × B: H], (5)
где LЛ – максимальная глубина лунки жидкого сплава, мм;where L L - the maximum depth of the hole of the liquid alloy, mm;
Н – ширина слитка, мм;N - ingot width, mm;
В – толщина слитка, мм;In - the thickness of the ingot, mm;
0,875 – эмпирический коэффициент;0.875 is an empirical coefficient;
(1±0,03) – доверительный интервал, в пределах которого с надежностью 95 % укладываются результаты экспериментов, а концентрацию скандия в сплаве поддерживают не более 0,15 % вес.(1 ± 0.03) is the confidence interval within which the experimental results fit with 95% reliability, and the concentration of scandium in the alloy is supported by no more than 0.15% weight.
В этом случае в структуре отлитого слитка отсутствуют первичные интерметаллиды Al3(Sc,Zr), поскольку весь скандий находится в пересыщенном твердом растворе. Если глубина лунки жидкого сплава в кристаллизаторе больше величины, рассчитанной по заявляемой зависимости (5), то в структуре слитка появляются первичные интерметаллиды Al3(Sc,Zr). Эти интерметаллиды практически не оказывают упрочняющего действия на сплав. В результате снижается концентрация скандия в пересыщенном твердом растворе и, как следствие, ухудшаются механические характеристики отожженных полуфабрикатов, полученных при переработке слитков.In this case, in the structure of the cast ingot, primary Al 3 (Sc, Zr) intermetallic compounds are absent, since all scandium is in a supersaturated solid solution. If the depth of the hole of the liquid alloy in the mold is greater than the value calculated by the claimed dependence (5), then primary intermetallic compounds Al 3 (Sc, Zr) appear in the structure of the ingot. These intermetallic compounds have practically no strengthening effect on the alloy. As a result, the concentration of scandium in the supersaturated solid solution decreases and, as a result, the mechanical characteristics of the annealed semi-finished products obtained during the processing of ingots deteriorate.
Следует отметить, что заявляемый параметр – глубину лунки жидкого сплава в кристаллизаторе – легко контролировать в процессе литья слитка, например, с помощью метода ультразвукового сканирования или металлического щупа.It should be noted that the claimed parameter - the depth of the hole of the liquid alloy in the mold - it is easy to control during the casting of the ingot, for example, using the method of ultrasonic scanning or a metal probe.
Доверительный интервал (1±0,03) в заявляемой формуле (5) соответствует разбросу экспериментальных данных, полученных в результате практических замеров глубины лунки жидкого сплава в кристаллизаторах. В этот интервал с надежностью 95 % укладываются результаты практических замеров глубины лунки.The confidence interval (1 ± 0.03) in the claimed formula (5) corresponds to the scatter of experimental data obtained as a result of practical measurements of the depth of a hole in a liquid alloy in crystallizers. In this interval with a reliability of 95% fit the results of practical measurements of the depth of the hole.
Заявляемая зависимость (5) глубины лунки жидкого сплава справедлива только для алюминиево-магниевых сплавов с содержанием скандия не более 0,15 % вес. Это ограничение связано с тем, что цирконий снижает растворимость скандия в алюминии. Если содержание скандия в сплаве больше 0,15 % вес., то поддержание глубины лунки жидкого сплава в заявляемых пределах не обеспечит перевод всего скандия в твердый раствор. В литой структуре сплава появляются первичные интерметаллиды Al3(Sc,Zr). Это приводит к непроизводительному расходу дорогого и дефицитного скандия, поскольку первичные алюминиды скандия и циркония не оказывают существенного влияния на механические свойства сплавов, в отличие от дисперсных алюминидов скандия и циркония, образующихся при распаде пересыщенных твердых растворов.The claimed dependence (5) of the depth of the hole of the liquid alloy is valid only for aluminum-magnesium alloys with a scandium content of not more than 0.15% weight. This limitation is due to the fact that zirconium reduces the solubility of scandium in aluminum. If the content of scandium in the alloy is more than 0.15% by weight, then maintaining the depth of the hole in the liquid alloy within the claimed limits will not ensure the conversion of all scandium to solid solution. Primary intermetallic compounds Al 3 (Sc, Zr) appear in the cast structure of the alloy. This leads to unproductive consumption of expensive and scarce scandium, since the primary aluminides of scandium and zirconium do not significantly affect the mechanical properties of the alloys, in contrast to the dispersed aluminides of scandium and zirconium formed during the decomposition of supersaturated solid solutions.
По концентрации циркония в сплаве нет жестких ограничений. Как правило, она составляет от нескольких сотых до нескольких десятых процента. Желательно, чтобы весь цирконий вместе со скандием при кристаллизации сплава переходил в твердый раствор. Если содержание циркония в сплаве превышает предел растворимости, то при кристаллизации сплава часть циркония вместе со скандием перейдет в пересыщенный твердый раствор, а часть выделиться в виде первичных интерметаллидов Al3Zr. Это обстоятельство кардинально не повлияет на свойства и стоимость сплава, однако завышенная концентрация циркония в сплаве приведет к его непроизводительному расходу.There are no strict restrictions on the concentration of zirconium in the alloy. As a rule, it ranges from a few hundredths to several tenths of a percent. It is desirable that all zirconium together with scandium during crystallization of the alloy pass into a solid solution. If the zirconium content in the alloy exceeds the solubility limit, then upon crystallization of the alloy, part of the zirconium together with scandium will go into a supersaturated solid solution, and part will be released in the form of primary Al 3 Zr intermetallic compounds. This fact will not fundamentally affect the properties and cost of the alloy, however, an increased concentration of zirconium in the alloy will lead to its unproductive consumption.
Сравнение предлагаемого решения с ближайшим аналогом показывает следующее. Предлагаемое решение и ближайший аналог характеризуются сходными признаками:Comparison of the proposed solution with the closest analogue shows the following. The proposed solution and the closest analogue are characterized by similar features:
- оба способа регулируют параметры литья плоских крупногабаритных слитков из алюминиевых сплавов в кристаллизаторы скольжения в основной период литья, в зависимости от геометрических размеров слитков (толщины и ширины);- both methods regulate the casting parameters of large-sized flat ingots of aluminum alloys into sliding molds during the main casting period, depending on the geometric dimensions of the ingots (thickness and width);
- способы предусматривают возможность регулирования при литье слитков различных технологических параметров, таких как, скорость литья, расход охлаждающей воды, температура сплава.- the methods include the ability to control when casting ingots of various technological parameters, such as casting speed, cooling water flow, alloy temperature.
Предлагаемое решение отличается от ближайшего аналога следующими признаками:The proposed solution differs from the closest analogue in the following features:
- предлагаемый способ распространяется на литье плоских крупногабаритных слитков из алюминиево-магниевых сплавов, легированных скандием и цирконием (ближайший аналог – литье слитков из алюминиево-марганцевых сплавов);- the proposed method extends to the casting of large-sized flat ingots of aluminum-magnesium alloys doped with scandium and zirconium (the closest analogue is the casting of ingots of aluminum-manganese alloys);
- содержание скандия в алюминиево-магниевом сплаве поддерживают не более 0,15 % вес.- the content of scandium in the aluminum-magnesium alloy is supported by not more than 0.15% weight.
- изменением технологических параметров литья обеспечивают высокую скорость охлаждения сплава в кристаллизаторе, при которой максимальная глубина лунки жидкого сплава не превышает величины, рассчитываемой по формуле:- a change in the technological parameters of the casting provides a high cooling rate of the alloy in the mold, at which the maximum depth of the hole of the liquid alloy does not exceed the value calculated by the formula:
LЛ = (1±0,03) × [0,875×(Н – В) × В : Н], (5)L L = (1 ± 0.03) × [0.875 × (H - B) × B: H], (5)
где LЛ – максимальная глубина лунки жидкого сплава, мм;where L L - the maximum depth of the hole of the liquid alloy, mm;
Н – ширина слитка, мм;N - ingot width, mm;
В – толщина слитка, мм;In - the thickness of the ingot, mm;
0,875 – эмпирический коэффициент;0.875 is an empirical coefficient;
(1±0,03) – доверительный интервал, в пределах которого с надежностью 95 % укладываются результаты экспериментов.(1 ± 0.03) - confidence interval within which the experimental results fit with a reliability of 95%.
Примеры осуществления изобретенияExamples of carrying out the invention
Пример 1. В пламенной печи готовят алюминиево-магниевый сплав, легированный скандием и цирконием. Химический состав сплава приведен в таблице 1. Для легирования сплава скандием и цирконием использовали лигатуры Al-2%Sc и Al-5%Zr. Example 1. In a flame furnace, an aluminum-magnesium alloy doped with scandium and zirconium is prepared. The chemical composition of the alloy is shown in Table 1. To alloy the alloy with scandium and zirconium, ligatures Al-2% Sc and Al-5% Zr were used.
Таблица 1.Table 1.
Сплав переливают в обогреваемый миксер, обрабатывают покровно-рафинирующим флюсом. Разливают сплав при 705°С в прямоугольные слитки сечением 560×1520 мм на гидравлической машине полунепрерывного литья. Литье слитка разделяют на два этапа (фиг. 1, а): The alloy is poured into a heated mixer, treated with a coating-refining flux. The alloy is poured at 705 ° C into rectangular ingots with a cross section of 560 × 1520 mm on a semi-continuous casting hydraulic machine. Ingot casting is divided into two stages (Fig. 1, a):
- на первом этапе технологические параметры литья (скорость литья, уровень металла в кристаллизаторе, расход охлаждающей воды) выставляют таким образом, чтобы максимальная глубина лунки жидкого сплава в кристаллизаторе не превышала значение, рассчитанное по заявляемой формуле (5): LЛ = (1±0,03) × [0,875×(Н – В) × В : Н].- at the first stage, the technological parameters of casting (casting speed, metal level in the mold, flow rate of cooling water) are set so that the maximum depth of the hole of the liquid alloy in the mold does not exceed the value calculated by the claimed formula (5): L L = (1 ± 0.03) × [0.875 × (H - B) × B: H].
При Н = 1520 мм и В = 560 мм максимальная глубина лунки (с учетом доверительного интервала 1±0,03) изменяется в пределах 300÷319 мм. По результатам замеров средняя максимальная глубина лунки на первом этапе литья слитка составляет 295±5 мм. При этом слиток отливают со скоростью 38 мм/мин., а уровень сплава в кристаллизаторе поддерживают 55±2 мм. На этих параметрах отливают слиток длиной 2000±30 мм.With H = 1520 mm and B = 560 mm, the maximum depth of the hole (taking into account the confidence interval of 1 ± 0.03) varies within 300 ÷ 319 mm. According to the results of measurements, the average maximum depth of the hole at the first stage of casting an ingot is 295 ± 5 mm. In this case, the ingot is cast at a speed of 38 mm / min., And the alloy level in the mold is maintained at 55 ± 2 mm. An ingot with a length of 2000 ± 30 mm is cast on these parameters.
- на втором этапе, не останавливая литье слитка, изменяют технологические параметры литья (увеличивают скорость литья до 60 мм/мин. и уровень металла в кристаллизаторе до 80±2 мм). По результатам замеров средняя максимальная глубина лунки жидкого металла в кристаллизаторе составила 328±6 мм. При такой максимальной глубине лунки жидкого сплава отливают еще 2000±30 мм.- at the second stage, without stopping the casting of the ingot, the technological parameters of the casting are changed (the casting speed is increased to 60 mm / min and the metal level in the mold to 80 ± 2 mm). According to the measurement results, the average maximum depth of the liquid metal well in the mold was 328 ± 6 mm. With such a maximum depth, wells of the liquid alloy are cast another 2,000 ± 30 mm.
Из готового слитка вырезают темплеты толщиной 100 мм (темплет 1 и темплет 2, фиг. 1, а). Темплет 1 вырезают из слитка, отлитого при глубине лунки жидкого сплава в пределах 295±5 мм (первый этап литья слитка), на расстоянии 400 мм от донной части слитка. Темплет 2 вырезают из слитка, отлитого при глубине лунки жидкого сплава в пределах 328±6 мм (второй этап литья слитка), на расстоянии 400 мм от литника слитка.100 mm thick templates are cut from the finished ingot (template 1 and
От каждого темплета вырезают по три образца (100×100×50 мм) (фиг. 1, б) для исследования микроструктуры сплава на наличие первичных интерметаллидов Al3(Sc,Zr) и определения механических характеристик образцов: Three samples (100 × 100 × 50 mm) are cut from each template (Fig. 1, b) to study the microstructure of the alloy for the presence of primary Al 3 (Sc, Zr) intermetallic compounds and determine the mechanical characteristics of the samples:
1-й образец – 30 мм от края слитка;1st sample - 30 mm from the edge of the ingot;
2-й образец – 160 мм от края слитка;2nd sample - 160 mm from the edge of the ingot;
3-й образец – 280 мм от края слитка.3rd sample - 280 mm from the edge of the ingot.
Из образцов готовят микрошлифы, которые исследуют на наличие в литой структуре первичных интерметаллидов Al3(Sc,Zr). Microsections are prepared from the samples, which are examined for the presence of primary intermetallic compounds Al 3 (Sc, Zr) in the cast structure.
Образцы сплава, отобранные на расстоянии 160 мм от боковой грани слитка, направляют на отжиг. Гомогенизационный отжиг литых образцов проводят в две стадии: 4 ч при 350°С и 4 ч при 430°С. Отожженные образцы прокатывают вдоль направления литья слитка при температуре 420±15°С от толщины 50 мм до 5 мм. После горячей прокатки полученные листы толщиной 5 мм прокатывают при комнатной температуре до 1 мм после чего отжигают при 320°С в течение 3 ч. Из листов толщиной 1 мм, готовят образцы для механических испытаний.Alloy samples taken at a distance of 160 mm from the side face of the ingot are sent for annealing. Homogenization annealing of cast samples is carried out in two stages: 4 hours at 350 ° C and 4 hours at 430 ° C. Annealed samples are rolled along the casting direction of the ingot at a temperature of 420 ± 15 ° C from a thickness of 50 mm to 5 mm. After hot rolling, the resulting sheets with a thickness of 5 mm are rolled at room temperature to 1 mm and then annealed at 320 ° C for 3 hours. From sheets of a thickness of 1 mm, samples are prepared for mechanical tests.
Результаты исследования микроструктуры образцов сплава на наличие первичных интерметаллидов алюминида скандия Al3(Sc,Zr) в литой структуре сплава приведены в таблице 2.The results of the study of the microstructure of alloy samples for the presence of primary scandium aluminide intermetallic compounds Al 3 (Sc, Zr) in the cast alloy structure are shown in Table 2.
Таблица 2. Table 2.
Результаты механических испытаний образцов сплава после отжига и прокатки приведены в таблице 3 (усреднены по результатам трех определений).The results of mechanical tests of alloy samples after annealing and rolling are shown in table 3 (averaged according to the results of three determinations).
Таблица 3. Table 3.
Примечание: σв – временное сопротивление разрыву, МПа; σ0,2 – предел текучести, МПа; δ – относительное удлинение, %. Note: σ in - temporary tensile strength, MPa; σ 0.2 - yield strength, MPa; δ is the elongation,%.
Анализ микроструктуры образцов, отлитых при различных режимах, показал следующее (таблица 2): Analysis of the microstructure of samples cast under various conditions showed the following (table 2):
- при литье слитка на этапе 1, когда максимальная глубина лунки жидкого сплава не превышает величину, рассчитываемую по заявляемой зависимости (5), в структуре сплава отсутствуют первичные интерметаллиды Al3(Sc,Zr);- when casting an ingot at stage 1, when the maximum depth of the hole in the liquid alloy does not exceed the value calculated by the claimed dependence (5), the primary structure Al 3 (Sc, Zr) is absent in the alloy structure;
- при литье слитка на этапе 2, когда максимальная глубина лунки жидкого сплава превышает величину, рассчитываемую по заявляемой зависимости (5), в структуре сплава присутствуют первичные интерметаллиды Al3(Sc,Zr), за исключением области, близкой к поверхности слитка, где достаточно высокая интенсивность охлаждения слитка водой. - when casting the ingot in
Благодаря тому, что при литье слитка на этапе 2 часть скандия выделилась в виде первичных интерметаллидов, количество скандия в пересыщенном твердом растворе стало меньше, чем в сплаве, полученном на этапе 1, где весь скандий остался в твердом растворе. В результате гомогенизационного отжига твердый раствор скандия распадается с выделением высокодисперсных интерметаллидов Al3(Sc,Zr). Эти частицы когерентны алюминиевой матрице (кубическая гранецентрированная решетка) и имеют размер от 3 нанометров до 15 нанометров. Благодаря своим размерам и структуре дисперсные интерметаллиды Al3(Sc,Zr) повышают механические характеристики сплава. Поскольку количество скандия в твердом растворе на этапе 1 литья слитка больше, чем в сплаве, полученном на этапе 2, то и количество дисперсных интерметаллидов Al3(Sc,Zr) после отжига в сплаве, полученном на этапе 1 больше, чем на этапе 2. Увеличение количества дисперсных интерметаллидов улучшает механические характеристики сплава. Подтверждением этому служат результаты механических испытаний образцов, приведенные в таблице 3.Due to the fact that when casting the ingot in
Временное сопротивление разрыву, предел текучести и относительное удлинение сплава, отлитого при максимальной глубине лунки жидкого металла менее значения, рассчитанного по заявляемой зависимости (5) (этап 1), существенно превышает характеристики того же сплава, отлитого при значении максимальной глубины лунки жидкого сплава, превышающем расчетное по зависимости (5). Temporary tear resistance, yield strength and elongation of an alloy cast at a maximum depth of a molten metal hole is less than the value calculated by the claimed dependence (5) (step 1), significantly exceeds the characteristics of the same alloy cast at a maximum depth of a molten alloy hole exceeding calculated according to dependence (5).
Пример 2. В пламенной печи последовательно готовят два алюминиево-магниевых сплава, легированных скандием и цирконием. Сплавы имеют близкий химический состав, отличающийся только концентрацией скандия. В таблице 4 показан химический состав Al-Mg сплавов с разной концентрацией Sc. Расход лигатуры Al-2%Sc на получение 1 т сплава № 1 составил 75,8 кг, на приготовление сплава № 2 – 85,9 кг. Example 2. In a flame furnace, two aluminum-magnesium alloys doped with scandium and zirconium are successively prepared. Alloys have a close chemical composition, differing only in the concentration of scandium. Table 4 shows the chemical composition of Al-Mg alloys with different Sc concentrations. The consumption of Al-2% Sc ligature for producing 1 ton of alloy No. 1 was 75.8 kg, and for the preparation of alloy No. 2 it was 85.9 kg.
Таблица 4. Table 4.
Сплав № 1 переливают в обогреваемый миксер, обрабатывают покровно-рафинирующим флюсом. Разливают сплав № 1 при 710°С в прямоугольные слитки сечением 500×1630 мм на гидравлической машине полунепрерывного литья со скоростью литья 35 мм/мин. и уровнем металла в кристаллизаторе 55±2 мм. На этих параметрах отливают слиток длиной 4500±30 мм. В стационарный период литья несколько раз замеряют максимальную глубину лунки жидкого сплава, которая составила 288±5 мм. При этом рассчитанная по заявляемой зависимости (2) максимальная глубина лунки жидкого сплава равна 294÷312 мм.Alloy No. 1 is poured into a heated mixer, treated with a coating-refining flux. Alloy No. 1 is poured at 710 ° C into rectangular ingots with a cross section of 500 × 1630 mm on a semi-continuous casting hydraulic machine with a casting speed of 35 mm / min. and the metal level in the mold 55 ± 2 mm. An ingot 4500 ± 30 mm long is cast on these parameters. In the stationary casting period, the maximum depth of the hole of the liquid alloy is measured several times, which is 288 ± 5 mm. Moreover, calculated by the claimed dependence (2), the maximum depth of the hole of the liquid alloy is 294 ÷ 312 mm.
Сплав № 2 после обработки флюсом в миксере разливают на той же литейной машине в слиток сечением 500×1630 мм длиной 4500±30 мм при режимах, идентичных разливке сплава № 1. Среднее значение максимальной глубины лунки жидкого сплава в стационарный период литья составило 290±4 мм.After treatment with flux in a mixer, alloy No. 2 is poured onto an ingot with a cross-section of 500 × 1630 mm and length 4500 ± 30 mm using the same casting machine under conditions identical to that of alloy No. 1. The average value of the maximum depth of a hole in a liquid alloy during the stationary casting period was 290 ± 4 mm
От полученных слитков из сплавов № 1 и № 2 вырезали по одному темплету на расстоянии 400 мм от литниковой части слитка. Из темплетов вырезали по одному образцу на расстоянии 160 мм от боковой грани слитка (аналогично примеру 1, фиг. 1, б). Из вырезанных образцов литого сплава готовили микрошлифы и пробы для механических испытаний по методике, описанной в Примере 1.One template was cut from the obtained ingots from alloys No. 1 and No. 2 at a distance of 400 mm from the gate part of the ingot. One sample was cut from the templates, at a distance of 160 mm from the side face of the ingot (analogously to example 1, Fig. 1, b). Microsections and samples for mechanical tests were prepared from the cut samples of the cast alloy according to the procedure described in Example 1.
По результатам исследования микроструктуры в литой структуре сплава № 2 обнаружено незначительно количество первичных интерметаллидов Al3(Sc,Zr). В литой структуре сплава № 1 наличие первичных интерметаллидов Al3(Sc,Zr) не выявлено.According to the results of the study of the microstructure in the cast structure of alloy No. 2, a small amount of primary Al 3 (Sc, Zr) intermetallic compounds was found. In the cast structure of alloy No. 1, the presence of primary intermetallic compounds Al 3 (Sc, Zr) was not detected.
Последующий отжиг и прокатку образцов из сплавов № 1 и № 2 в листы толщиной 5 мм и 1 мм проводят аналогично описанному в Примере 1. Результаты механических испытаний образцов из сплавов № 1 и № 2 толщиной 1 мм представлены в таблице 5, где показаны усредненные механические характеристики образцов из сплава после гомогенизационного отжига, горячей и холодной прокатки.Subsequent annealing and rolling of samples from alloys No. 1 and No. 2 into sheets with a thickness of 5 mm and 1 mm is carried out similarly to that described in Example 1. The results of mechanical tests of samples from alloys No. 1 and No. 2 with a thickness of 1 mm are presented in Table 5, which shows the averaged mechanical characteristics of alloy samples after homogenization annealing, hot and cold rolling.
Таблица 5.Table 5.
Из полученных результатов испытаний сплавов № 1 и № 2 с различным содержанием скандия следует, что сплавы имеют практически идентичные механические характеристики. При этом расход лигатуры Al-2%Sc на получение 1 т сплава № 1 (75,8 кг) на 10,1 кг меньше, чем на приготовление сплава № 2 (85,9 кг). From the obtained test results of alloys No. 1 and No. 2 with different scandium contents it follows that the alloys have almost identical mechanical characteristics. At the same time, the consumption of Al-2% Sc ligature for producing 1 ton of alloy No. 1 (75.8 kg) is 10.1 kg less than for preparing alloy No. 2 (85.9 kg).
При отливке крупногабаритных слитков из алюминиево-магниевого сплава с содержанием скандия в сплаве более 0,15 % вес. механические характеристики сплава практически не улучшаются, при этом дополнительно расходуют дорогостоящую лигатуру Al-2%Sc.When casting large ingots from aluminum-magnesium alloy with a scandium content in the alloy of more than 0.15% weight. the mechanical characteristics of the alloy are practically not improved, while the expensive Al-2% Sc alloy is additionally consumed.
Таким образом, использование предлагаемого технического решения улучшит механические свойства сплавов после отжига за счет образования повышенного количества дисперсных интерметаллидов Al3(Sc,Zr) в результате распада пересыщенного твердого раствора скандия и циркония в алюминии, снизит расход скандия на производство сплавов при обеспечении высоких механических характеристик получаемых полуфабрикатов.Thus, the use of the proposed technical solution will improve the mechanical properties of alloys after annealing due to the formation of an increased amount of dispersed intermetallic compounds Al 3 (Sc, Zr) as a result of the decomposition of a supersaturated solid solution of scandium and zirconium in aluminum, and reduce the consumption of scandium for alloy production while ensuring high mechanical characteristics semi-finished products.
Claims (8)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2019144887A RU2723578C1 (en) | 2019-12-30 | 2019-12-30 | Method for semi-continuous casting of flat large ingots from aluminum-magnesium alloys alloyed with scandium and zirconium |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2019144887A RU2723578C1 (en) | 2019-12-30 | 2019-12-30 | Method for semi-continuous casting of flat large ingots from aluminum-magnesium alloys alloyed with scandium and zirconium |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2723578C1 true RU2723578C1 (en) | 2020-06-16 |
Family
ID=71095834
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2019144887A RU2723578C1 (en) | 2019-12-30 | 2019-12-30 | Method for semi-continuous casting of flat large ingots from aluminum-magnesium alloys alloyed with scandium and zirconium |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2723578C1 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2813255C1 (en) * | 2020-07-23 | 2024-02-08 | Новелис Инк. | Control of metal level during casting |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU806236A1 (en) * | 1978-03-09 | 1981-02-23 | Государственный Научно-Исследовательс-Кий И Проектный Институт Сплавов И Об-Работки Цветных Металлов "Гипроцветмет-Обработка" | Method of continuous ingot casting |
| SU900951A1 (en) * | 1980-04-30 | 1982-01-30 | Куйбышевский политехнический институт им.В.В.Куйбышева | Method of cooling ingot at continuous casting into electromagnetic mould |
| SU1792358A3 (en) * | 1991-01-09 | 1993-01-30 | Иpkуtckий Филиaл Bcecoюзhoгo Haучho-Иccлeдobateльckoгo И Пpoekthoгo Иhctиtуta Aлюmиhиeboй, Maгhиeboй И Элektpoдhoй Пpomышлehhoctи | Method of casting large-size ingots of rectangular cross section from aluminium-manganese alloy |
| WO2004112992A2 (en) * | 2003-06-24 | 2004-12-29 | Alcan International Limited | Method for casting composite ingot |
| RU2510782C1 (en) * | 2010-02-11 | 2014-04-10 | Новелис Инк. | Method of casting the composite ingot with compensation for metal temperature change |
| RU2697144C1 (en) * | 2018-10-17 | 2019-08-12 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Сибирский федеральный университет" | Method for semi-continuous casting of ingots from aluminum alloys |
-
2019
- 2019-12-30 RU RU2019144887A patent/RU2723578C1/en active
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU806236A1 (en) * | 1978-03-09 | 1981-02-23 | Государственный Научно-Исследовательс-Кий И Проектный Институт Сплавов И Об-Работки Цветных Металлов "Гипроцветмет-Обработка" | Method of continuous ingot casting |
| SU900951A1 (en) * | 1980-04-30 | 1982-01-30 | Куйбышевский политехнический институт им.В.В.Куйбышева | Method of cooling ingot at continuous casting into electromagnetic mould |
| SU1792358A3 (en) * | 1991-01-09 | 1993-01-30 | Иpkуtckий Филиaл Bcecoюзhoгo Haучho-Иccлeдobateльckoгo И Пpoekthoгo Иhctиtуta Aлюmиhиeboй, Maгhиeboй И Элektpoдhoй Пpomышлehhoctи | Method of casting large-size ingots of rectangular cross section from aluminium-manganese alloy |
| WO2004112992A2 (en) * | 2003-06-24 | 2004-12-29 | Alcan International Limited | Method for casting composite ingot |
| RU2510782C1 (en) * | 2010-02-11 | 2014-04-10 | Новелис Инк. | Method of casting the composite ingot with compensation for metal temperature change |
| RU2697144C1 (en) * | 2018-10-17 | 2019-08-12 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Сибирский федеральный университет" | Method for semi-continuous casting of ingots from aluminum alloys |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2813255C1 (en) * | 2020-07-23 | 2024-02-08 | Новелис Инк. | Control of metal level during casting |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP5027844B2 (en) | Method for producing aluminum alloy molded product | |
| Watari et al. | Semi-solid manufacturing process of magnesium alloys by twin-roll casting | |
| EP2239348B1 (en) | Magnesium alloy sheet material | |
| Li et al. | Effects of different external fields on the microstructure and mechanical properties of novel AlCuLi alloy during twin-roll casting | |
| EP2885437B1 (en) | Al-nb-b master alloy for grain refining | |
| Czerwinski | Thermomechanical processing of metal feedstock for semisolid forming: a review | |
| CN109207755A (en) | A kind of 1 line aluminium alloy plank stuff production technology | |
| Liu et al. | Surface quality, microstructure and mechanical properties of Cu–Sn alloy plate prepared by two-phase zone continuous casting | |
| Amiri et al. | Influence of roll speed difference on microstructure, texture and mechanical properties of 7075 aluminum plates produced via combined continuous casting and rolling process | |
| JP2005290545A (en) | Method for producing shaped-product of aluminum alloy, shaped-product of aluminum alloy and production system | |
| Liu et al. | Effect of homogenization on second phases and mechanical properties of AA 5052 aluminum alloy tube billets fabricated by HCCM vertical continuous casting | |
| RU2723578C1 (en) | Method for semi-continuous casting of flat large ingots from aluminum-magnesium alloys alloyed with scandium and zirconium | |
| US10946437B2 (en) | Cast metal products with high grain circularity | |
| Zyska et al. | Optimization of squeeze parameters and modification of AlSi7Mg alloy | |
| RU2465365C1 (en) | Method for obtaining superplastic workpieces from aluminium alloys based on aluminium-magnesium-scandium system | |
| Hoseinifar et al. | Effect of twin-roll casting parameters on microstructure and mechanical properties of AA5083-H321 sheet | |
| Nakaura et al. | Properties of AZ31 magnesium alloy sheet produced by twin roll casting | |
| Moses et al. | Improving mechanical properties of twin-roll cast AZ31 by wire rolling | |
| Liu et al. | The influence of Mn on the microstructure and mechanical properties of the Al–5Mg–Mn alloy solidified under near-rapid cooling | |
| RU2257419C1 (en) | Method for producing modifying materials for aluminum and its alloys | |
| Filho et al. | Comparison of Solidification Microstructure Evolution of Al-10Si and Recycled Aluminium Beverage Can Strips Made in a Strip Caster | |
| Muradov et al. | The effect of overheating of aluminum melts on the mechanical properties of castings | |
| EP4076788B1 (en) | A 7xxx series aluminum alloys ingot and a method for direct chill casting | |
| de Pádua Lima Filho et al. | Comparison of Solidification Microstructure Evolution of Al-10Si and Recycled Aluminium Beverage Can Strips Made in a Strip Caster | |
| Tavolzhanskii et al. | Composition, properties, application, and manufacturing features of binary copper–phosphorus solders |