Универсальный флюс для обработки алюминиево-кремниевых сплавов
О П И С А Н И Е „„616з) а
ИЗОЬРЕ7ЕНИЯ
СОвэ Советских
СФциапистицесних
Республик (63) Дополнительное к авт. свил-sy
2 (53) М. Кл. (22) Заявлено 25.01.77 (23 } 2445542/22-02 с присоединением заявки № (23) Приоритет
С 22 В 9/10
Гкуйврствеиньй «ам«тет
6еаета Иа««строе СМр яе делам «эобретеей я ет«рот«« (43) Опубликовано 25.07,78Бюллетень №27 (53) УДК 669.. 046. 52:.,:669.71 4. 11
088. 8 (45) Дата опубликования описания 09.06,78 (72) Автор изобретения
В. С. Гребенкин
Институт проблем литья АН Украинской CCP (73) Заявитель (54) УНИВЕРСАЛБНБiй I0C OTIC OI-PAEOTKH
А ЛЮМИНИЕВОКРЕМНИЕВЫХ СПЛАВОВ
Изобретение относится к рафинированию сплавов известных металлов при помощи фпюсов и может быть испопьзовано также в литейном производстве сплавов на основе пегких цветных металлов.
Известен флюс дпя обработки апюминиево кремниевых сппавов, содержащий 5% S t*FQ0 .о Hal F, оста пьное g p g jl j, Фпюс имеет дпитепьность модифицирующего действия до 2,5 ч,но обладает плохими рафнннрующими и защитными свойствами.
Нанбопее бщизким по своей техничес.кой сущности и достигаемому результату к ттреддагаемому изобретению явпяется универсальный фпюс (2) дпя обработки апюминиево-кремниевого сппава, содержд щий вес.%:
NaCK 22 45
NaF 10-20
Иа, ДЕГ, 10-15
КСЕ Оста пьное, Модифицирование сплава натрием осуществпяется за счет фтористого натрия, а в рафинировании сплава принимает участие криолит. Однако универсальные флюсы, содержащие в качестве модифицирующего натрийсоцержащего компонента фтористый натрий, отпичаются непродолжительным модифицирующим эффектом, примерно 30-40 мин, Такие флюсы неэффективны в условиях литья с длительной разпивкой металла в формы, например при литье в кокипь под низким давпением.
Быстрая потеря модифицирующего эффекта во времени при модифицировании апюминиевокремниевых сппавов натрием происходит вероятно, иэ-за сравннтепьно легкой испаряемости и окиспяемости натрия и жидком апюминиевом сппаве, т, к. натрий имеет невысокие темперао о туры плавпения 99 С и кипения 900 С.
Спедоватепьно, компонент флюса N> F. модифицирующий АЕ- б эвтектику в апюмм- ниевых спдавах спедует заменить кои понентом, содержащим модификатор с более продопжитепьным действием.
616316 и больший удельный вес по сравнению с натрием (соответственно 99 С и 900 С и поэтому значительно слабее окисляется и испаряется в жидком силумине.
Йля выплавки флюсов были приготовлены солевые смеси, различающиеся между собой содержанием хлористого стронция
20-40%, фтористого натрия 10-20%, наъриевого криолита 10-15%, и хлористого натрия 5-15%, хлористого калия - останьt ное.
Хлористый стронций с целью освобож дения от.кристаллизационной влаги предварительно просушивают при 250-300 С, Каждая смесь солей сплавляется в электропечи сопротивления, в графитовом тигле. Расплав разливают s стальную форму. .Полученные флюсы и сплавы, обработанные при расходе флюса 20% к весу металла, представлены в таблице.
1 20 Ос ппавкий таль
Сравниное тельно однородный
10 10 То же Средний тугоплавкий ванная
2, 40 20
20 10 15
0 180
Легкоплавкий однородньф
Средний тугоплавкий
01 Норма льно модифицированная
>180
5. 30. 5
То же
+180
Легкоплавкий сравнительно однородный
10 20 - - Легко- 150 плавкий однородный
С лабомодифицированная
1-2
Нормально мод ифицированная
10 30
7.
Белью изобретения является увеличение продолжительности модцфицируюшего действия на обрабатываемые сплавы.
Это достигается дополнительным введением во флюс хлористого стронция при следукхцем соотношении компонентов,вес. %;
Натрий фтористый 10-20
Натриевый криолит 10 15
Натрий хлористый 5-15
Стронций хлористый 20-4 0
Калий хлористый Остальное.
Чтобы нейтрализовать модифицирующее влия we натрия на сплавы, необходимо отношение хлористого стронция к фтористому натрию поддерживать не менее 1,9.
Модифицирование алюминиево-кремниевых1 . сплавов стронцием из его галоидных солей будет иметь более продолжительный модифицирукюяий эффект вследствие того, что стронций имеет болев высокие темб о о пературы плавления 800 С и кипения 1357 С:
40 20 15 5
1 Н орма пьно модифицированная
Умеренно модифицированная
В1531В
В сравнении с натрийсодержашими универсапьными флюсами системы NaCC- КСРКаР-йа АВР предложенный фикс отличает3 6 ся дпнтепьным модифицирующим действием, 5 свыше 3 ч,а благодаря наиичию в своем составе криоиита также и рафинируюшнми свойствами, Модифицирование сииуминов стронцием в данном случае происходит путем протекания обменной реакции во флюсе между фторисагым натрием и хлористым стронцием в сторону образования фтористого стронция, приводящей при некотором избыткебгСС2 к поиной нейтрапиэации NaFно флюсе:
2На F+ 51Ce *2NaCe +S1 F
Я 2
С целью,псиной нейтрапиэации модифи- 10 цирукхцего влияния натрия (из соединения
Na F ) на металл во флюсах принято отношение хиористого стронция к фтористому натрию g F > 1,9 позвоияюшее модифиВАС цировать металл однйм стронцием (без 15 натрия).
Универсальный фиюс приведенного состава, содержащий б(Ия и Na T при данном соотношении „-ф 1,9, можно счиС1 Р4 пав тать оптимальным в отношении рафинирую шей, модифицирующей снособности,а также и его ппавкости. Так, снижение ниж» них пределов содержания St CP>-ниже
20 вес.% ийоне- ниже 10вес.% приводит к заметному снижению модифицируюшей ,способности флюса, а выше 40вес.%и .20вес.% соответственно к повъпйению температур11 пиавиения фиюса и к его удоро-. . жанию.
Содержание криолита 10-15% во фпю сах является обычным рекомендуемым, . Универсапьный фшос предиожениого состава цегко плавится на поверхности сппава, нагретого до 730-750 С. Он может быть применен дия обработки ме талпа как в виде предваритеиьио выпиавпенного, жидкого ипи твердого фпюса (раэмопотого)1а также в виде тшатепьно
I перемешанных,, сухих и нагретых соиевых смесей.
Ф ормуиа изобретения
1. Универсальный фиюс дпя обработки апюминиево-кремниевых спиавов, содержаший натрий фтористый, натриевый криоиит, натрий хлористый и каиий хлористый, о т и и ч а ю ш и и с я тем, что, с целью увепичения продоижитеиькости действия модификатора на сплавы, он допоинитепьно содержит стронций хпористый при следующем соотношении компонентов, вес. %:
Натрий фтористый 10-20
Натриевый криопщт 10-1 5
Натрий хиористый 5-15
Стронций хиористый 20 40
Калий хиористый Оста иьное, 2. Фиюс по п. 1, о т и и ч а юш и R с я тем, что, с целью нейтрализации модифицирующего влияния натрия на сппавы, отношениа хлористого стронция к фтористому натрию составияет не менее 1,9.
Источники информации, принятъ1е во внимание при экспертизе:
1. Патент ФРГ l4 1558710, ки. 40 В 21/04, 1972.
2. Авторское свидетепьство СССР
%453440, ки. С 22 В 9/10, 1973.
Составитель В. Кркжов
Редактор Е. Поиионова Техред И. Климко Корректор А. Гриценко
Заказ 4084/50 Тираж 772 Подписное
UHHHHH Государственного комитета Совета Министров СССР по деазм изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Фипиал ППП Патент, г. Ужгород, уи. Проектная, 4
