SU730853A1 - Флюс дл обработки алюминиево- кремниевых сплавов - Google Patents

Description

(54) ФЛЮС ДЛЯ ОБРАБОТКИ АЛЮМИНИЕВО-КРЕМНИЕВЫХ СПЛАВОВ Изобретение относитс  к техноло гии обработки жидкого алюминиевого сплава флюсами. Алюминиевые расплавы активно аз модействуют с газами рабочего прос ранства плавильных печей, образу  окислы и карбиды алюмини.ч, а также насыща сь водородом и другими примес ми . Чтобы исключить газовые и усадочные дефекты в отливках, необ ходимо алюминиевые сплавы подверга рафинированию и модифицированию. Известны универсальные флюсы 1 составов, например, вес.% Хлористый натрий 45 Фтористый натрий 40 Криолит15. Наиболее близким  вл етс  флюс 2, содержащий хлористый натрий, фтористый натрий, криолит- и хлорис тый калий при следующем соотношени компонентов, вес.%: NaCl22т45, Na-AlF 10-15 NaF10-20 KCl Остальное Однако известные составы универ сальных флюсов, во-первых, требуют перегрева расплава до 750-850с, во-вторых, эффект модифицировани  расплава сохран етс  30-45 мин, после чего требуетс  повторное рафинирювание и модифицирование, что по техническим причинам не всегда осуществимо . Кроме того, эффект модифицировани  и рафинировани  расплава значительно падает при переливе сплава из. плавильной печи в раздаточную. Цель данного изобретени  - сокраще ние продолжительности плавки и улучление качества сплава. Цель достигаетс  тем, что флюс дополнительно содержит калий борфтористоводородный и магний металлический при следующем соотношении компонентов, зес.%; Хлористый натрий 11-15 Фтористый натрий 10-14 Криолит3-6 Борфтористоводородный калий25-35 Магний металлическийОстальное Введение магни  в состав флюса позвол ет исключить перегрев сплава до 750-800 за счет теплового эффекта , создавающегос  при растБооении избытка магни  в алюминии, в результате чего сокращаетс  продо.71Жительность плавки, кроме того, расплав в меньшей степени насышаетс  водородом и окисными пленками, что положитель но сказываетс  на улучшении качества сплава. Добавка же Г5орфтористоводородного кали  дл  легировани  сплава бором позвол ет измельчать структуоу твердого раствора алюмини . Такое отличие позвол ет получить флюс, обеспечивающий значительное повышение физико-механических свойст обрабатываемых сплавов за счет их одновременного модифицировани , рафинировани  и легировани . Шихта флюса подобрана так, что смесь в количестве 1-1,5% от веса жидкого металла потиешают в колокольчик и ввод т в жидкий алюминиевый сплав, имеющий температуру 720740 с . Благодар  положительному тепловому эффекту пои растворении избыт ка магни  достигаетс  noBnujeHHe температуры расплава на границе с вводимой смесью солей, что и способствует эффективному рафинированию, модифицированию и легированию распла ва бором и магнием без дополнительного его подогрева, ппи этом снижает с  насыщение расплава водородом. Предлагаемый состав флюса позвол  ет сохранить эффект обработки сплава свыше 2-х ч благодар  сильному измел чению бором зерна твердого раствора алюмини , очистить расплав от вредных примесей, исключить расход энер гии на его пеоегрев, вдвое сократить врем  обработки, что в конечном сче те сказываетс  на улучшении качества сплава, а именно, его физико-механических свойств. Дл  выплавки алюминиевых сплавов марок АЛ9 и АЛ9М подготавливают три смеси флюсов, содержащих, вес.%: Хлористый натрий 13,5 Фтористый натрий 12,5 Криолит4,5 и отличающиес  друг от друга содержа нием борфтористоводотюдного кали  и магни , равными в каждой смеси последовательно , вес,%; Борфтористоводородный калий 25, 30, 35 Магний35, 40, 45 Сплавы марок АЛ9 и АЛ9М заливают в кокиль. Из тела отливки толщиной 12-20 мм вырезают образцы дл  испытани  механических свойств. Отливки предварительно подвергают термической обработке. Пример. Приготовл ют флюс при следующем соотношении компонентов вес.% Хлори9тый натрий 13,5 Фтористый натрий 12,5 Криолит .4,5 БОрфтористоводородный калий - 25 Магний35 При использовании указанного флю са получают средние из 7 образцов свойства ;дп  а)сплава АЛ9: предел прочности на раст жение (СУц) 27,7 кгс/мм ; относительное удлинение (сГ) 3,4%; твердость по Бринелю (НВ) 80 кгс/см ; б)сплава АЛ9М; предел ппочности на раст жение 37,1 кгс/мм ; относительное удлинение 4,3%; твердость по Бринелю (НВ) 108 . В сравнении со свойствами сплавов, обработанных известным флюсом, предел прочности на раст жение увеличиваетс  на 10%, а относительное удлинен 1е - на 20%. П р и м е р 2. Приготовл ют флюс следующего состава, вес.%: Хлористый натрий 13,5 Фтористый натрий 12,5 Криолит4,5 Бор,фтористоводородный калий30 Магний40 В данном примере используетс  флюс с более высоким содержанием борфтористоводородного Ксши  и магни . Использование флюса такого состава при тех же услови х заливки, термообработки, как и в поимере 1, позвол ет несколько повысить предел поочности на раст жение на 3%, и относительное удлинение на 15%. Примерз. Приготовл ют флюс, содержащий следующие компоненты, вес.%: Хлористый натрий 13,5 Фтористый натрий 12,5 Криолит4,5 Борфтористоводородный калий35 Магний - 45 При испытании флюса данного состава у сплавов марок АЛ9 и АЛ9И наблюдаетс  незначительное понижение свойстй в сравнении с флюсом по примеру 2. . Таким образом, оптимальным составом  вл етс  флюс следующего состава , вес.%: Хлористый натрий 13,5 Фтористый натрий 12,5 Криолит4,5 Борфтористоводородный калий,30 Магний40 Сплавы, рафинированные таким флюсом , имеют характеристики физикомеханических свойств, которые ппедставлены в таблице. Из данных таблицы видно, что механические свойства и твердость сплавов марок АЛ9 и АЛ9М, рафинированных предлагаа шм флюсом, выше на 10-20% по сравнению со сплавом, обработанньв4И известным флюсом. Оптимгшьна  добавка бохэфтористоводородного кали  и магни  находитс  соответственно в пределах 25-30 и 35-40 вес.%. Применение флюса с содержанием кали  борфтористоводородного и магни  ниже нижнего предела не позвол ет получить сплавы с необходимыми физико-механическими свойствами. Использование флюса с содержанием кали  ворфтористоводородного и магни  вине верхнего поедала не дает дополнительного повышени  уровн  механических свойств, а только ведет к повышенному расходу борфтористоводородного кали  и магни , кроме этого, высокое содержание борфтористоводородного кали  и магни  не всегда до пустимо по услови м ГОСТ ТУ на сплакл.

Использование флюса предлагаемого состава позвол ет получить плотные отливки с высокк т механическими свойствами, при этом сокращаетс  врем  плавки, св занное с допдлнительным подогревом расплава до 780800 С .

кралниевых сплавов, содержащий хлористый натрий, фтористый натрий и криолит, отличающийс  тем, что, с целью улучшени  качества сплава при сокращении длительности плавки, флюс дополнительно содержит борфтористоводородный калий и магний металлический пои следукн ем соотношении компонентов, вес.%: . Хлористый натрий 11-15 Фтористый натрий 10-14

Магний металлическийОстальное

Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе

1.Колобнев Н.Ф. и др. Цветное лиТье И51 легких сплавов. Справочник литейщика. М., Машиностроение , 1977, с.120.

2.Автсчрское свидетельство СССР № 453440, кл. С 22 В 9/10, 1973

(прототип).

Claims (1)

1. Формула изобретения

   Флюс для обработки алюминиевокремниевых сплавов, содержащий хлористый натрий, фтористый натрий и криолит, отличающийся тем, что, с целью улучшения качества сплава при сокращении длительности плавки, флюс дополнительно содержит борфтористоводородный калий и магний металлический при следующем соотношении компонентов, вес.%: ».

   Хлористый натрий 11-15

   Фтористый натрий 10-14

   Криолит Борфтористоводородный калий Магний металлический