SU1180396A1 - Method of producing aluminium-silicon alloys - Google Patents
Method of producing aluminium-silicon alloys Download PDFInfo
- Publication number
- SU1180396A1 SU1180396A1 SU843719771A SU3719771A SU1180396A1 SU 1180396 A1 SU1180396 A1 SU 1180396A1 SU 843719771 A SU843719771 A SU 843719771A SU 3719771 A SU3719771 A SU 3719771A SU 1180396 A1 SU1180396 A1 SU 1180396A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- pump
- channel
- melt
- silicon
- frequency
- Prior art date
Links
Landscapes
- Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
Abstract
СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ АЛЮМИНИЕВО-КРЕМНИЕВЫХ СПЛАВОВ, включающий загрузку кремни на подину .печи, заливку расплава алюмини и перемешивание расплава преимущественно тангенциальными потоками, создаваемыми магнитогидродинамическим насосом канального типа, отличающийс тем, что, с целью повышени однородности сплава и снижени потерь коьшонентов, при перемешивании расплава направление указанных потоков измен ют на противоположное с частотой смены направлени указанных потоков, определ емой по формуле Wj -j-Et. п где п - частота смены направлени потоков металла в канале -1 (Л насоса, ч VJ. - линейна скорость движени К потока металла в канале насоса, . FK - площадь поперечного сечени - канала насоса, м , Vp - объем расплава, м. 00 о СО ;о ОдA METHOD FOR MANUFACTURING ALUMINUM-SILICON ALLOYS, including loading silicon on the bottom of the furnace, pouring molten aluminum and mixing the melt mainly with tangential flows created by the channel-type magnetohydrodynamic pump, which is designed to reduce the temperature of the shaft-type pump, in order to improve the homogeneity of the alloy and reduce the loss of water, the shaft can be covered with a channel-type pump, in order to improve the homogeneity of the alloy and to reduce the loss of water, the channel can be used to reduce the temperature of the pump. These streams are reversed with the frequency of changing the direction of said streams, as defined by the formula Wj -j-Et. where n is the frequency of changing the direction of metal flow in channel -1 (L of pump, h VJ. is the linear velocity K of metal flow in the pump channel, FK is the cross-sectional area of the pump channel, m, Vp is the melt volume, m 00 about WITH; about Od
Description
. Изобретение относитс к металлур гии алюминиево-кремниевых сплавов и может быть использовано при приготовлении силумина. Цель изобретени - повышение однородности алюминиево-кремниевых сплавов и снижение потерь компонент сплава. При перемешивании расплава в зам нутом объеме тангенциальными потока ми одного направлени с течением времени в различных точках этого объема создаютс зоны, характер дви жени расплава в которых отличаетс от общего характера движени потока в св зи с чем и скорость насыщени алюмини кремнием в этих зонах буде иной. Поэтому дл выравнивани хими ческого состава сплава по всему объему необходимо измен ть в каждой его точке направление вектора скорости на обратное. Однако произвольный выбор частоты смены направлени движени поток замедл ет выравнивание химического состава одновременно во всех точках объема расплава, поскольку при произвольно выбранной частоте смрна всего объема расплава за врем его движени через канал МГД-насоса в одном направлении может не произойт следовательно, не будет обеспечено изменение направлени вектора скорости потока во всех точках объема расплава. Расчеты показывают, что частота смены направлени движени потока металла должна быть не менее величины п -г,-- . Выполнение VP этого услови обеспечивает при тангенциальном характере движени пото ка смену всего объема расплава за врем движени через канал в одном направлении, что ведет к ускорению вьфавнивани концентрации кремни по объему ванны, поэтому при разлив ке готового сплава колебани содерж ни кремни уменьшаютс , I Перемешивание расплава с изменением направлени движени потока с частотой, установленной по указанно му соотношению, обеспечивает также снижение потерь металлов при приготовлении сплава. Это происходит изза повышени скорости растворени кремни в объеме расплава, ведущего к уменьшению скорости перехода сремни в шлак. 96 Пример, Предлагаемьй способ осуществл ют в промышленных услови х в миксере емкостью 15 т. Дл создани преимущественно тангенциальных потоков расплава в миксере используют магнитогидродинамический насос с горизонтально расположенным каналом . Приготовление силумина ведут следующим образом. На подину миксера загружают кремний в виде кусков из расчета приготовлени сплава с содержанием крецни не более 11,5 мас,%. Затем заливают расчетное количество жидкого алюмини . Перемешивание расплава осуществл ют включением МГД-насоса. Поскольку .канал насоса расположен горизонтально , то включением МГД-насоса создают направленный поток металла , имеющий преимущественно тангенциальньй характер движени в канале и миксере. Частоту смены направлени движени потока устанавливают равной 10 раз в час из соотношени п ------, исход из следующих данных: линейна скорость движени потока в канале 0,3 м/с или 1080 м/ч, сечение канала 0,054 м, объем расплава в миксере 5,8 м . Дл оценки эффективности предлагаемого способа образовавшийс в процессе приготовлени сплава шлак взвешивают и анализируют на содержание алюмини и кремни . Полученные результаты представлены в табл. 1, дл сравнени даны результаты, достигнутые при использовании извест .ного способа. Из приведенных данньсх следует, что при использовании предлагаемого способа потери алюмини со шпаком снижаютс с 9,0 до 7,6 кг/т, а кремни с 4,9 до 2,6 кг/т. При осуществлении известного и предлагаемого ci;oco6oB производ т отбор проб дл определени среднего содержани кремни по объему ванны расплава в дев ти точках: по углам ванны, в середине каждой из сторон и в центре ванны. Полученные результаты представлены в табл. 2. Из приведенных данных следует, что при использовании предлагаемого способа существенно повышаетсл однородность химического состава сплава (среднеквадратнческое откло нение концентрации кремни по всем объему ванны уменьшаетс в 3 рага) что обеспечивает повьпиение качества готового сплава. При осуществлении предлагаемого способа изучают вли ние частоты смены направлени движени потока металла на однородность химического состава расплава. При этом в одном случае сплав готов т, устанавлива частоту предлагаемым способом, а в другом частоту выбирают произволь но. Продолжительность перемешивани расплава во всех случа х 60 мин Полученные результаты представлены в табл. 3. Из приведенных данных следует, что расплав получаетс более однородным по химическому составу в слу 964 час, если частота устанавливаетс .- . ,0. из соотношени п Этот вывод подтверждаетс и результатами химического состава чушек готового сплава. Предлагаемьй способ приготовле ни алюминиево-кремниевых сплавов имеет следующие технико-экономические преимущества в сравнении с известным: обеспечивает уменьшение потерь металла, ускор ет растворение кремни , повышает скорость выравнивани химического состава сплава , обеспечивает его равномерность в объеме всей ванны расплава. Экономический эффект от использовани предлагаемого способа поучают за счет снижени потерь алюини и кремни со шлаком и уменьени брака по химическому составу. Таблица 1 . The invention relates to metallurgy of aluminum-silicon alloys and can be used in the preparation of silumin. The purpose of the invention is to improve the homogeneity of aluminum-silicon alloys and reduce the loss of alloy components. When the melt is stirred in a jammed volume of tangential flows of one direction over time, zones at different points of this volume are created, the nature of the melt movement in which differs from the general nature of flow movement, and therefore the rate of saturation of aluminum with silicon in these zones will be different. . Therefore, in order to equalize the chemical composition of the alloy throughout the volume, it is necessary to reverse the direction of the velocity vector at each of its points. However, an arbitrary choice of the frequency of the change in the direction of movement the flow slows down the equalization of the chemical composition simultaneously at all points of the melt volume, because at an arbitrarily chosen frequency, the total volume of the melt during its movement through the MHD pump channel in one direction may not flow velocity vector directions at all points of the melt volume. Calculations show that the frequency of changing the direction of movement of the metal flow should be no less than the value of n -, -. Performing a VP of this condition ensures that the flow of the entire volume of the melt flows tangentially during the passage through the channel in one direction, which leads to acceleration of silicon concentration throughout the volume of the bath, therefore, when casting the finished alloy, fluctuations in silicon content decrease. with a change in the direction of flow of the stream with a frequency established by the ratio indicated, it also reduces the loss of metals in the preparation of the alloy. This is due to an increase in the rate of silicon dissolution in the volume of the melt, leading to a decrease in the rate of transition of the slime into the slag. 96 Example, The proposed method is carried out under industrial conditions in a 15 ton mixer. To create predominantly tangential melt flows in a mixer, a magnetohydrodynamic pump with a horizontally arranged channel is used. Preparation of silumin are as follows. Silicon in the form of lumps is loaded onto the mixer bottom based on the preparation of an alloy with a content of crusts of not more than 11.5 wt.%. Then pour the estimated amount of liquid aluminum. Melt mixing is carried out by switching on the MHD pump. Since the pump channel is located horizontally, by turning on the MHD pump, a directed metal flow is created, which has a predominantly tangential character of movement in the channel and mixer. The frequency of changing the direction of flow is set equal to 10 times per hour from the ratio n ------, based on the following data: linear speed of flow in the channel 0.3 m / s or 1080 m / h, channel cross section 0.054 m, volume melt in a mixer 5.8 m. To evaluate the effectiveness of the proposed method, the slag formed during the preparation of the alloy is weighed and analyzed for the content of aluminum and silicon. The results are presented in Table. 1, for comparison, the results achieved using the known method are given. It follows from the above data that when using the proposed method, the loss of aluminum with shpak is reduced from 9.0 to 7.6 kg / t, and silicon from 4.9 to 2.6 kg / t. In the implementation of the known and proposed ci; oco6oB, samples are taken to determine the average silicon content by volume of the molten bath at nine points: at the corners of the bath, in the middle of each side and in the center of the bath. The results are presented in Table. 2. From the above data it follows that using the proposed method significantly improves the homogeneity of the chemical composition of the alloy (the root-mean-square deviation of the silicon concentration over the entire bath volume decreases by 3 rags), which ensures the quality of the finished alloy. When implementing the proposed method, the effect of the frequency of changing the direction of movement of the metal flow on the homogeneity of the chemical composition of the melt is studied. In this case, in one case, the alloy is prepared, setting the frequency by the proposed method, and in the other, the frequency is chosen arbitrarily. The duration of the melt mixing in all cases is 60 minutes. The results obtained are presented in Table. 3. From the data presented, it follows that the melt is more homogeneous in chemical composition in the case of 964 hours, if the frequency is established. -. , 0. from the ratio n This conclusion is also confirmed by the results of the chemical composition of the finished alloy ingots. The proposed method for the preparation of aluminum-silicon alloys has the following technical and economic advantages in comparison with the known method: it reduces the metal loss, accelerates the dissolution of silicon, increases the leveling rate of the chemical composition of the alloy, ensures its uniformity in the volume of the entire molten bath. The economic effect of using the proposed method is taught by reducing the loss of aluminium and silicon from the slag and reducing the chemical composition of the waste. Table 1
Загружено шихтыLoaded batch
алюминийaluminum
кремнийsilicon
На 1 т готового - алюминий1 ton of finished aluminum
кремний Получено готовоsilicon Received ready
алюминий кремнийaluminum silicon
На 1 т готового алюминийPer 1 ton of finished aluminum
кремний Получено шлака, silicon slag obtained,
алюминий кремнийaluminum silicon
На 1 т готового алюминийPer 1 ton of finished aluminum
кремнийsilicon
31081 31081
82546 4425 1070882546 4425 10708
00,6 00,6
894,5 13,7 116,0894.5 13.7 116.0
8181481814
426611 426611
вat
10467 5207710467 52077
886,6 886,6
891,2 113, А 108,8891.2 113, A 108.8
701 701
4307 237 23284307 237 2328
7,6 7,6
9,0 2,6 4,99.0 2.6 4.9
Способ приготовлени сплаваThe method of preparation of the alloy
Известный ПредлагаемыйFamous Offered
Среднее содержание Average content
а смены направкремни в распладвижени потокауand change the direction of the silicon in the flow stream
-( ве, мас.%- (ve, wt.%
ч 8h 8
11,08 11.08
10 13 11,13 11,0610 13 11.13 11.06
Таблица 2table 2
Таблица 3Table 3
Среднеквадратическое отклонениеStandard deviation
0,0029 0,0029
11,3 11,3 0,0023 0,0034 11,311.3 11.3 0.0023 0.0034 11.3
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU843719771A SU1180396A1 (en) | 1984-04-02 | 1984-04-02 | Method of producing aluminium-silicon alloys |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU843719771A SU1180396A1 (en) | 1984-04-02 | 1984-04-02 | Method of producing aluminium-silicon alloys |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU1180396A1 true SU1180396A1 (en) | 1985-09-23 |
Family
ID=21110917
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU843719771A SU1180396A1 (en) | 1984-04-02 | 1984-04-02 | Method of producing aluminium-silicon alloys |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU1180396A1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0283518A1 (en) * | 1986-09-29 | 1988-09-28 | Vsesojuzny Nauchno-Issledovatelsky I Proektny Institut Aljuminievoi, Magnievoi I Elektrodnoi Promyshlennosti | Method of obtaining aluminosilicon alloy containing 2-22 per cent by weight of silicon |
-
1984
- 1984-04-02 SU SU843719771A patent/SU1180396A1/en active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Хохлев В.М. Производство ли тейных алюминиево-кремниевых сплавов. - М.: Металлурги , 1980, с. 38-39. Цветные металлы, 1983, № 8, с. 86-87. Цветные металлы, 1984, № 1, с. 38. * |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0283518A1 (en) * | 1986-09-29 | 1988-09-28 | Vsesojuzny Nauchno-Issledovatelsky I Proektny Institut Aljuminievoi, Magnievoi I Elektrodnoi Promyshlennosti | Method of obtaining aluminosilicon alloy containing 2-22 per cent by weight of silicon |
EP0283518B1 (en) * | 1986-09-29 | 1990-05-23 | Vsesojuzny Nauchno-Issledovatelsky I Proektny Institut Aljuminievoi, Magnievoi I Elektrodnoi Promyshlennosti | Method of obtaining aluminosilicon alloy containing 2-22 per cent by weight of silicon |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP2571561B2 (en) | Processing method for refining metals and alloys | |
US3314782A (en) | Refining agent for steel-works | |
SU1180396A1 (en) | Method of producing aluminium-silicon alloys | |
EP0588266B1 (en) | Method and apparatus for producing metal objects | |
SU1071655A1 (en) | Method of preparing alumminium-magnesium alloys | |
SU509649A1 (en) | The method of obtaining high-quality steel | |
EP0283518B1 (en) | Method of obtaining aluminosilicon alloy containing 2-22 per cent by weight of silicon | |
SU499325A1 (en) | Method of deoxidizing bearing steels | |
SU1024510A1 (en) | Method for producing niobium steel | |
SU532635A1 (en) | The method of obtaining steel | |
SU922154A1 (en) | Method for modifying grey cast iron | |
SU1224349A1 (en) | Briquette for cast iron inoculation | |
SU1687638A1 (en) | A method of cleaning secondary aluminium alloys | |
SU575377A1 (en) | Method of processing aluminium alloys | |
RU2150515C1 (en) | Method of refining high-carbon metal melt | |
SU383738A1 (en) | METHOD OF GETTING TITANIUM IRON | |
SU1266892A1 (en) | Grey cast iron | |
SU616042A1 (en) | Ingot making method | |
SU1082852A1 (en) | Alloying mixture | |
SU1010153A1 (en) | High-tensile cast iron | |
SU1691400A1 (en) | Method of making si-ti-mg alloying additive in a ladle | |
SU971892A1 (en) | Method for producing various unkilled steel ingots | |
RU2218421C1 (en) | Method of alloying steel | |
SU1296625A1 (en) | Cast iron with globular graphite | |
SU1024508A1 (en) | Method for producing high-tensile cast iron |