Патент на изобретение №2348718

(54) СПОСОБ МОДИФИЦИРОВАНИЯ ЭВТЕКТИЧЕСКИХ СИЛУМИНОВ

(57) Реферат:

Изобретение относится к металлургии алюминиевых сплавов и может найти применение для модифицирования силуминов. Осуществляют расплавление силумина, последующий нагрев до температуры модифицирования и введение модификатора в расплавленный силумин при температуре модифицирования. Затем осуществляют перемешивание и выдержку расплава силумина с модификатором. Модифицирование силумина осуществляют фосфором в количестве 0,07% от веса силумина. Модификатор вводят в расплав в виде лигатуры Cu-10%P, a модифицирование проводят при температуре на 250-300°С выше температуры ликвидус сплава. Повышают длительность сохранения эффекта модифицирования эвтектических силуминов. 1 табл.

Изобретение относится к металлургии алюминиевых сплавов и может найти применение для модифицирования силуминов.

Известны способы модифицирования эвтектических силуминов – способы модифицирования натрием или стронцием (Курдюмов А.В., Пикунов М.В., Чурсин В.М., Бибиков Е.Л. Производство отливок из сплавов цветных металлов. М.: Металлургия, 1986, с.135, табл.№32, с.136, – 3-й абзац снизу).

Наиболее близким к заявляемому способу и широко применяемым является способ модифицирования эвтектических силуминов модификаторами, содержащими натрий. (Курдюмов А.В., Пикунов М.В., Чурсин В.М., Бибиков Е.Л. Производство отливок из сплавов цветных металлов. М.: Металлургия, 1986, с.135, табл.№32, с.136, – 3-й абзац снизу). При модифицировании расплавы нагревают выше температуры ликвидус на 110-140°С. После введения модификаторов расплав перемешивают, выдерживают в печи 8-10 минут, затем выпускают из печи в ковш и разливают по литейным формам.

Этот способ имеет недостаточную длительность сохранения эффекта модифицирования, который полностью исчезает через 25-30 минут, поэтому расплав многократно модифицируют в процессе его разливки по литейным формам. Стронций ухудшает экологию (радиоактивен).

Технический результат предлагаемого изобретения выражается в повышение длительности сохранения эффекта модифицирования эвтектических силуминов.

Технический результат достигается за счет того, что расплавленный эвтектический силумин перегревают выше линии ликвидус на 250-300°С, в расплав вводят модификатор, содержащий фосфор и не содержащий натрия.

Количество фосфора составляет 0,07% от веса сплава. Расплав перемешивают, выдерживают 5-15 минут, охлаждают до температуры заливки форм и заливают литейные формы.

Пример осуществления изобретения.

Расплав эвтектического силумина АЛ2 модифицировали фосфором и натрием в количестве 0,07% от веса сплава. Модифицирование натрием производили универсальным флюсом (50% NaCl, 30% NaF, 10% KCl, 10% Na₃AlF₆) при температуре 730°С, выдерживали 9 минут, затем производили заливку образцов при температуре 710°С (Цветное литье. Справочник. Под ред. Н.М.Галдина. – М.: Машиностроение, 1989, с.179, табл.11, с.174, табл.9).

Модифицирование фосфором производили лигатурой Cu-Р (10% Р) при температуре 860°С, расплав перемешали, выдержали 12 минут, охладили до 710°С и залили образцы. Модифицирование повышает относительное удлинение 5% образцов при комнатной температуре. Длительность сохранения эффекта модифицирования определяли по времени снижения относительного удлинения модифицированных образцов до его минимально допустимого значения при модифицировании – 4% по ГОСТ 2685-75. Кинетические исследования показали, что в предложенном способе эффект модифицирования сохраняется в течение 65 минут (таблица 1).

Таблица 1
Способ модифицирования	Время выдержки модификатора в расплаве, мин
	0	10	20	30	40	50	65
По ГОСТу после модифицирования – не менее 4%
Относительное удлинение % при модифицировании
Натрием	5,5	5	4,5	4	3	2	2
Фосфором	7	7	7	7	6	5	4

Предложенный способ модифицирования эвтектических силуминов повышает длительность действия эффекта модифицирования ⠘2 раза.

Формула изобретения

Способ модифицирования эвтектических силуминов, включающий расплавление силумина, нагрев силумина до температуры модифицирования, введение модификатора в расплавленный силумин при температуре модифицирования, перемешивание и выдержку расплава силумина с модификатором, отличающийся тем, что модифицирование силумина осуществляют фосфором в количестве 0,07% от веса силумина, модификатор вводят в расплав в виде лигатуры Cu-10%Р, а модифицирование проводят при температуре на 250-300°С выше температуры ликвидус сплава.