PL181198B1 - Środek do modyfikacji stopów Zn-AI - Google Patents

Abstract

Środek do modyfikacji stopów Zn - Al, znamienny tym, że zawiera wagowo: aluminium w ilości 10 - 85%, cynk w ilości 10 - 85%, tytan w ilości 3 -10% oraz miedź, mangan, chrom, żelazo i nikiel w łącznej ilości do 10%.

Description

Przedmiotem wynalazku jest środek do modyfikacji stopów cynk - aluminium, znajdujący zastosowanie w odlewnictwie.

W dotychczasowej praktyce przemysłowej nie stosuje się modyfikacji stopów cynku ze względu na brak modyfikatorów wykazujących w niskiej temperaturze dobrą rozpuszczalność, bądź modyfikatorów solnych wykazujących rozkład termiczny w niskiej temperaturze, odpowiedniej dla technologii otrzymywania stopów cynku. Użycie do modyfikacji stopów cynku tradycyjnych zapraw Al - Ti lub soli K₂TiF₆ czy KBF₄ stosowanych w technologii stopów Al, wymaga temperatury kąpieli metalowej 700-750°C, co prowadzi do obniżenia właściwości stopów cynku w wyniku nadmiernego ich przegrzania ponad temperaturę zalecaną technologią topienia tych stopów. Wzrasta również zgar metalurgiczny wsadu intensywnie utleniającego się w podwyższonej temperaturze.

Środek do modyfikacji stopów Zn - Al według wynalazku zawiera wagowo: aluminium w ilości 10-85%, cynkw ilości 10-85%, tytan w ilości 3 -10% oraz miedź, mangan, chrom, żelazo i nikiel w łącznej ilości do 10%.

Zaletą środka według wynalazkujest to, że wykazuje on dobra rozpuszczalność w ciekłych stopach Zn - Al już w temperaturze 400°C, dzięki czemu nie jest wymagane przegrzanie tych stopów. Zastosowanie środka gwarantuje jego szybkie i całkowite rozpuszczenie się w ciekłych stopach Zn - Al, powodując wytworzenie w nich równomiernie rozłożonych, drobnych cząstek centrów heterogicznego zarodkowania stałego roztworu cynku w aluminium. Wprowadzane ze środkiem cząstki te wykazują taką samą budowę krystaliczną i niemal identyczny parametr sieciowy, jako zarodkowany przez nie roztwór stały cynku w aluminium. Powoduj e to, że środek ten cechuje się wysoką efektywnością rozdrobnienia dendrytycznej mikrostruktury tych stopów po modyfikacji środkiem według wynalazku- jest wzrost wydłużenia przy zachowanej wytrzymałości na rozciągnie.

Przykład I. Środek zawiera wagowo: 82% aluminium, 12,5% cynku, 5% tytanu oraz 0,5% miedzi.

Powyższy środek w ilości 2% w stosunku do masy wsadu metalowego wprowadzono do ciekłego stopu ZnA140 o temperaturze 700°C. Następnie po 10 minutach modyfikacji odlano do formy piaskowej próbki do badań.

Stop wykazuje następujące właściwości: wytrzymałość na rozciąganie Rm = 227 MPa wydłużenie względne A₅ = 4,1%

Dla porównania stop ten nie poddany modyfikacji wykazuje następujące właściwości: wytrzymałość na rozciąganie R_m = 265 MPa wydłużenie względne A5 = 3,1%

Przykład li. Środek zawiera wagowo: 45% aluminium, 45% cynku, 5% tytanu oraz 2,5% miedzi, 1,5% manganu, 0,5% chromu i 0,5% niklu.

Środek o powyższym składzie w ilości 1 % w stosunku do masy wsadu metalowego wprowadzono do ciekłego stopu ZnAl25 o temperaturze 700°C. Następnie po 10 minutach modyfikacji odlano do formy piaskowej próbki do badań.

181 198

Stop wykazuje następujące właściwości: wytrzymałość na rozciąganie R_m = 285 MPa wydłużenie względne A₅ = 22,77%

Dla porównania stop ten nie poddany modyfikacji wykazuje następujące właściwości: wytrzymałość na rozciąganie Rm =282 MPa wydłużenie względne A₅ = 14,88%

Przykład ΠΙ. Środek zawiera wagowo: 12% aluminium, 82% cynku, 5% tytanu oraz 0,5% miedzi i 0,5% chromu.

Do ciekłego stopu ZnAllO o temperaturze 475°C wprowadzono 0,4% środka w stosunku do masy wsadu metalowego i po 10 minutach modyfikacji odlano do formy metalowej próbki do badań.

Stop wykazuje następujące właściwości: wytrzymałość na rozciąganie Rm =191 MPa wydłużenie względne A₅ = 8,5%

Dla porównania stop ten nie poddany modyfikacji wykazuje następujące właściwości: wytrzymałość na rozciąganie Rm =190 MPa wydłużenie względne A5 = 6,2%

Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 60 egz. Cena 2,00 zł.

Claims (1)

1. Zastrzeżenie patentowe

   Środek do modyfikacji stopów Zn - Al, znamienny tym, że zawiera wagowo: aluminium w ilości 10-85%, cynk w ilości 10- 85%, tytan w ilości 3 -10% oraz miedź, mangan, chrom, żelazo i nikiel w łącznej ilości do 10%.

   * * *