SU718493A1 - Модификатор дл высококремнистых алюминиевых сплавов - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к области металлургии цветных металлов и сплавов, в частности к мода1фицировавию высококрети стых алюминиевых сплавов. Известны модификаторы дл  модифицировани  заэвтектических. силуминов, включающие красный фосфор, различные неорганические соединени  фосфора, термитные смеси и элементы Ц, Однако применение таких модификаторов или токсично, или ограничено цэ-за изменени  специфических «войств сплава (теплопроводности,ли«гёйного коэффициента тергшческого расширени  и др.). Кроме того, большинство из модификаторов не позвол ет одновременно измельчать кристаллы кремни  и эвтектикуi Известен модификатор дл  высококремнистых алюминиевых сплавов,включающий фосфористую медь 2. Однако известный модификатор не обеспечивает одновременного измельчени  кристаллов кремни  .и эвтектики и, следовательно, повышение меха иических свойств сплава при обработке его таким модификатором незначитвльно по сравнению с немодифициро ,ванным сплавом. Так, при обработке высококремнистого сплава фосфористой медью удельное сопротивление на раз-j рыв увеличиваетс  рсего на 0,5 кг/мм (S 14,5 кг/мм ), а относительное удлинение на 0,3% по сравнению с немодифицированным сплавом. Цель изобретени  заключаетс  в повышении физико-механических свойств сплава путем одновременного измельчени  кристаллов кремни  и эвтектики .. Поставленна  цель достигаетс  тем, что модафикатор дополнительно содержит пирофосфат алюмини  и карбид.металла , вход щего в состав сплава,. . при следующем соотношении ингредиентов . вес.% Карбид металла40-50 Пирофосфат алюмини 10-20 Фосфориста  медь Остальное Согласно теории модифицировани  1люминиево-кремниевых сплавов при введении фосфора в.металл образуетс  фосфид алюмини  , параметр / кристаллической решетки которого очень близок к параметру кристаллической 1решетки кремни .

Вследствие этого согласно принципу структурйого и размерного соответстви  мельчайшие частйЦы фосфида гшюмини  служат зародышами дл  кристаллов кремни . При введении. P..) J и. карбида металл:а, вход щего в сплав, типаFeJ С образуетс 

готова  кристаллическа  подложка, за счет которой происходит одновременное измельчение первичного кремни 

и эвтектики без наруЬ1ени  химического состава сплава. Следовательно, IB качестве карбидов в сплав могут Оытъ введены карбиды никел , хрома и др; Дл  разработки модификатора подготовлены несколько составов, отличающихс  друг от друга содержанием AE4.(PiO, )j и карбида металла в составе соответ.стаенно, вес.%:

Ae4{PaOj)j 10, 15,20; карбид метал ла 40,45, 50 и фосфористую медь остальное до 100%.

Каждый состав модификатора вводитс  в виде порошка в расплавлен5 ный металл с поМощью колокольчика при, 760 с..

Модифицирование составоммодификатора можно проводить, погружа  его в расплавленный металл,или производить загрузку с шихтой, при этом эффект от модифицировани  почти не отличаетс . Разница лишь во времени его действи . Оно сокргццаетс   на 15-30 мин при вводе s пшхту, - Пример.1. Ввод модификатора осуществл ют, как описано выше Данные эксперимента сведены в табл. 1. ,

Г ai б л и ц а 1

Присутствие в модификаторе более 20% АЕ4(Р207) приводит к снижению пластичности за счет частичного увеличени  окислов в сплаве. Введение модификатора с содержанием AE4.(Pi QI )}, менее 10%, прйв6дй тк

Присутствие в модификаторе FejC более. 50% приводит к эффекту перемодйфицировани , зерна огрубл ютс , а при менее 40% уменьшаетс  относительйое удлинение за счет неполного измельчени  кремни .

Из табл. 1, 2 .следует, что применеййе модификатора оптимашьного состава: 45% карбида железа, 15%

AC CPjOi), и фосфориста  медь остальное , в объеме 1% от массы шихты и введение его в сплав при ,позвол ет добитьс , равномерного из .мельчени  структурных, составл ющих

огрублению эвтектики, так как уменьщаетс  число зародышевых подложек.

Пример,2. Ввод модификатог 35 Ра осуществл ют, как описано вьше.

Данные эксперимента сведены в ,: табл. 2., ./. - Таблица 2

по всему объему слитка, размер зерен которых - в пределах 15-18 мкм. При этом улучшены физико-механические свойства. Так, предел прочности , на раст жение увеличиваетс  с 14,5 кг/мм до 16,5 кг/мм и относительное удлинение с 0,5-0,8% до 21%. Срок действи  модификатора составл ет 2,5 ч.

Формула ; изобретени 

Модификатор дл  высококремнистых алюминиевых сплавов, включающий

Фосф6ристуй медь, о„ т л и ч . щ и и с  тем, что, с целью потванае ни  физико-механических.свойств сплаба путем одновременного иэмёпь-. .чёни  кристаллов кремни Jи эвтектики ;он дополнительно содержит пирофосфат алюмини  и.карбид металла,вход щего в сплав, при следующем сослгйсшенйй ингредиентов, вес.%:

Карбид металла

40-50

Пирофосфат алюмини 10-20 Фосфориста  медь Остальное

Источники информации, при  тыв во внимание при экспертизе

1,Строганов Г,В. и др. Сплавы алюмини  с К1 емнием. М., Металлур ги , 1977, с. 71, 73,

2,Колобнев И.Ф, Жаропрочность ,литейных алюминиевых (рплавов, м, I Металлурги  V, 1973, с. 211,

Claims (2)

1. Формула [ изобретения

   Модификатор для высококремнистых

   55 алюминиевых сплавов, включающий

   3 718493 'фосфористую медь, о, т л и ч а » -'· 'щ и й ся тем, что, с целью повышения физико-механических свойств сплава путем одновременного измельчения кристаллов кремния;и эвтектики ;он дополнительно содержит пирофосфат алюминия и.карбид металла,входящего в сплав, при следующем соотношении ингредиентов, вёс.%:

   Карбид металла 40-50 ₉ ’**

   Пирофосфат алюминия 10-20

   Фосфористая медь Остальное Источники информации, принятые во вниманиепри экспертизе 5 1. Строганов Г.в. и др. Сплавы алюминия с кремнием. М., ·'Металлургия, 1977, с. 71, 73.
2. 2. Колобнев И.Ф. Жаропрочность ,литейных алюминиевых сплавов, м.,

   I Металлургия , 1973, с, 211.