SU1323600A1 - Флюс дл рафинировани алюминиевых сплавов - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к области металлургии цветных металлов и может использоватьс  при рафинировании литейных алюминиевых сплавов. Цель изобретени  - повышение степени рафинировани  сплавов от неметаллических и газовых примесей за счет повышени  способности флюса к растворению окиси алюмини  и к смачиванию неметаллических включений. Флюс со- :держит, мас.%: NaCl 0-45; КС1 40-45J BjOj 8,5-11,5; ,5-8,5, при отношении Na OiBjOj, равном 0,05- 0,15. 1 табл.

Description

Изобретение относитс  к металлургии цветных металлов, в частности к процессам рафинировани  алюминиевых сплавов, примен емых дл  изготовлени  слитков и фасонных отливок.

Цель изобретени  -- повышение степени рафинировани  от неметаллических и газовых примесей за счет повышени  способности флюса к растворе- шю окиси алюмини  и к смачиванию неметаллических включений.

Изобретение состоит в том, что флюс, включающий хлористый натрий, хлористый калий и тетраборат натри  дополнительно содержит борный ангидрид при следующем соотношении компонентов , мас,%:

Натрий хлористый 40-45 Калий хлористый 40-45 Борный ангидрид 8,,5 Тетраборат натри  1,5-8,3 причем отношение ItejO-BjC составл ет в пределах 0,05-0,15 по массе. Предлагаемьй состав флюса, характеризующийс  сочетанием как способности к растворению значительного количества окиси алюмиташ (не ниже 10 мас.%), так и к смачиванию неметаллических включений (краевой угол смачивани  включени  фл.юсом в среде металла не более 20-25°) нар ду с пониженным содержанием всех видов влаги, обеспечивает новьшение качества металла за счет снижени  родерлсани  в нем газовых и неметап- лических включений.

Дл  оценки способности флюсов к растворению окиси алюмини р их адгезионных и дегазационных свойств были подготовлены оксидно-хпоридные системы предлагаемого состава, содержащие ангидрид бора и тетраборат натри , вз тые с таким расчетом, чтобы их соотношение было на нижнем, верхнем и среднем уровн х. Одновременно был приготовлен известный ф.пюс в активной добавке которого отношени окиси натри  к борному ангидриду соответствовало 0,45, характерному дл  тетрабората натри .

Состав композиций приведен в таблице (суммарпое содержание ингззеди- ентов по калсдому составу составл ло 100%),

Рафинирующую способность флюсов по отношению к включени м окиси алюмини  оценивали по величине крле.- вого угла смачнлани  включени  фпюсом в среде ме тал.па-В

Эту величину рассчитывали на основании экспериментштьного определени  поверхностного и межфазного(;1д,р фднат жений.

Величину краевого угла смачивани  включени  4 J ™coM в среде газаб определ ли также экспериментально.

Содержание окиси алюмини  во флюсах определ лось по результатам их

взаимодействи  с жидким алюминием. После флюсовой обработки рафинирующую фазу раствор ли в дистиллированной воде при температуре кипени . После кип чени  содержание оксида

алюмини  оценивали методом рентгено- фазного анализа порошка осадка, образовавшегос  после кип чени . Содержание оксида алюмини  в растворе Определ ли фотоколометрическим методом по содержанию алюмини . Во всех случа х оно было ш чтожным (не свыше 0,01% от массы оксида алюмини  в осадке).

Газонасыщенность металла после

его обработки флюсами предлагаемого и известного составов оценивали по результатам заливки образцов, которые после заполнени  кокильной формы подвергали ваку /мкристаллизацин.

В результате ашализа данных,

представленных в таблице, и исследо- вани  темплетов проб, кристаллизовавшихс  при остаточном давлении 40- 50 ГПа, установлено;

- значени  межфазной свободной энергии 6мЕ-( краевого угла смачивани  флюсом в среде металла, у флюса предлагаемого состава существенно ниже, чем у известного, что

свидетельствует, во-первых, о снижении торможений, св занных с переходом включений из металлической во (|шюсовую фазу, и, во-вторых, о шей по сравнению с известным способности флюса предлагаемого состава к смачиванию включений;

- содержание растворенной во флюсе предлагаемого состава в 23 раза превышает аналогичный показатель , полученный дл  известного флюса , в результате лучшей способности к растворению окиси алюмини  во флю- се предлагаемого состава улучшаютс 

его смачивающие характеристики, снижаютс  кинетические сопротивлени  при переходе во (1хпюс инородных вклю- темплеты опытных проб, изготовленных из метапла, обработаннного флюсом предлагаемого состава, соответствовали 1-3 баллам пористости шкалы ВИАМ; в то же врем  аналоги - Hj)ie темплеты, но обработанные извесным флюсом, свидетельствовали о более высокой газоиасыщенности металла ,  вл ющейс  следствием высокого общего влагосодержани  в известном флюсе.

Из анализа результатов лабораторных испытаний следует, что оптимальными с точки зрени  всех провер емых свойств флюсов  вл ютс  оксидно-хло- ридные системы с отношением NajO/B O в пределах 0,05-0,15. При увеличении этого отношени  наблюдаетс  повыше- .ние значений 0 Д 6 де-ФА снижение

(из- NaCt

естый ) KCt

Na,B,0, NaCJ

ксг-

NaC

КСЕ.

Б.ОЗ

, NaCi45 ,0

45,0

10,0

45,0

45,0

8,5

5

42,5

42,5

11,0

4,0

40,0

0,45

140

0,05

120

0,09 130

растворимости окиси алюмини  -во флюсе (таблица, составы 1 и 5).

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Флюс дл  рафинировани  алюминиевы сплавов, содержащий хлористый натрий хлористый калий и тетраборат натри , отличающийс  тем, что, с целью повышени  степени рафинировани  от. неметаллических и газовых примесей, флюс дополнительно содержит борный ангидрид при следующем соотношении компонентов, мас.%:

   Натрий хлористый 40-45

   Калий хлористый

   Борньй ангидрид

   Tetpa6opaT натри  с отношением 0,05-0,15 по массе.

   40-45

   8,5-11,5

   1,5-8,5

   в пределах

   20

   6-lU

   36

   J,5-5 3-4

   340

   4-6

   20

   15-18 1-2

   365

   6-8

   25

   12-14 2

   Редактор М.Н,едолужеико

   Составитель В.Бадовский Техред А.Кравчук

   Заказ 2934/31Тираж 604Подписное

   ВНИИШ Государственного комитета СССР

   по дбшам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушска  наб., д.4/5

   Производственно-полиграфическое предпри тие, г.Ужгород, ул.Проектна ,4

   Продолжение таблицы

   Корректор f.Черни