PL201824B1

PL201824B1 - Coating-refining agent for melting aluminium alloys

Info

Publication number: PL201824B1
Application number: PL364962A
Authority: PL
Inventors: Zbigniew Bonderek; Marian Kucharski; Stanisław Rzadkosz; Marcin Piękoś; Janusz Kozana
Original assignee: Akad Gorniczo Hutnicza
Priority date: 2004-02-09
Filing date: 2004-02-09
Publication date: 2009-05-29
Also published as: PL364962A1

Abstract

Środek pokrywająco-rafinujący do topienia stopów aluminium, zawierający chlorek potasu w ilości 35 - 40% wagowych, chlorek sodu w ilości 35 - 40% wagowych oraz kriolit w ilości 0,5 - 10% wagowych, znamienny tym, że zawiera czteroboran sodowy w ilości 0,5 - 10% wagowych, fluorotytanian potasowy w ilości 5 - 8% wagowych, fluoroboran potasowy w ilości 0,3 - 5% wagowych oraz fluorokrzemian sodowy w ilości 0,5 - 10% wagowych.A coating and refining agent for melting aluminum alloys, containing potassium chloride in the amount of 35 - 40% by weight, sodium chloride in the amount of 35 - 40% by weight and cryolite in the amount of 0.5 - 10% by weight, characterized in that it contains sodium tetraborate in the amount of 0.5 - 10% by weight, potassium fluorotitanate in the amount of 5 - 8% by weight, potassium fluoroborate in the amount of 0.3 - 5% by weight and sodium fluorosilicate in the amount of 0.5 - 10% by weight.

Description

Opis wynalazkuDescription of the invention

Przedmiotem wynalazku jest środek pokrywająco-rafinujący do topienia stopów aluminium, znajdujący zastosowanie w technologii przygotowania ciekłego metalu oraz przy przetapianiu złomów.The subject of the invention is a coating and refining agent for melting aluminum alloys, used in the technology of preparing liquid metal and in the smelting of scrap metal.

Obecnie w procesie technologicznym przygotowania ciekłych stopów aluminium stosuje się różnorodne środki, zawierające w swoim składzie chlorek sodu, chlorek potasu, fluoryt, kriolit, zmieszanych w różnych proporcjach.Currently, in the technological process of preparing liquid aluminum alloys, various agents are used, including sodium chloride, potassium chloride, fluorspar, cryolite, mixed in various proportions.

Znany jest z polskiego opisu patentowego nr 91 916 środek pokrywająco-rafinujący do topienia aluminium i jego stopów, który stanowi mieszanina zawierająca wagowo: 30 - 55% chlorku sodu, 30 - 55% chlorku potasu, 5 - 20% kriolitu, 1 - 10% fluorytu oraz 1 - 10% fluorku sodu.A coating and refining agent for melting aluminum and its alloys is known from the Polish patent no. 91 916, which is a mixture containing by weight: 30 - 55% sodium chloride, 30 - 55% potassium chloride, 5 - 20% cryolite, 1 - 10% fluorspar and 1 - 10% sodium fluoride.

Ponadto znany jest z polskiego opisu patentowego nr 104 699 środek pokrywająco-rafinujący do topienia aluminium i jego stopów, zawierający wagowo: 25 - 50% kriolitu, do 60% chlorku potasu, do 60% chlorku sodu oraz 5 - 40% fluorytu.Moreover, a coating and refining agent for melting aluminum and its alloys is known from Polish patent specification No. 104 699, containing by weight: 25 - 50% cryolite, up to 60% potassium chloride, up to 60% sodium chloride and 5 - 40% fluorspar.

W polskim opisie patentowym nr 122 502 ujawniono skład środka do topienia stopów aluminiowo-magnezowych, który zawiera wagowo: 40 - 45% chlorku potasu, 40 - 45% chlorku sodu, 5 - 12% kriolitu, 0 - 5% fluorotytanianu potasu, 0 - 3% fluoroboranu potasu oraz tlenek magnezu, fluorek wapnia i fluorek magnezu o łącznej ilości 0 - 2%.Polish patent specification No. 122 502 discloses the composition of the melting agent for aluminum-magnesium alloys, which contains by weight: 40 - 45% potassium chloride, 40 - 45% sodium chloride, 5 - 12% cryolite, 0 - 5% potassium fluorotitanate, 0 - 3% potassium fluoroborate and magnesium oxide, calcium fluoride and magnesium fluoride with a total amount of 0 - 2%.

Środek pokrywająco-rafinujący do topienia stopów aluminium, według wynalazku, stanowi mieszanina, zawierająca wagowo: 35 - 40% chlorku potasu, 35 - 40% chlorku sodu, 0,5 - 10% czteroboranu sodowego, 5 - 8% fluorotytanianu potasowego, 0,3 - 5% fluoroboranu potasowego, 0,5 - 10% fluorokrzemianu sodowego oraz 0,5 - 10% kriolitu.Coating-refining agent for melting aluminum alloys, according to the invention, is a mixture containing by weight: 35 - 40% potassium chloride, 35 - 40% sodium chloride, 0.5 - 10% sodium tetraborate, 5 - 8% potassium fluorotitanate, 0, 3 - 5% potassium fluoroborate, 0.5 - 10% sodium fluorosilicate and 0.5 - 10% cryolite.

Środek, według wynalazku, zapewnia dobre pokrycie ciekłego metalu i intensywną ekstrakcję zanieczyszczeń tlenkowych oraz wstępne rozdrobnienie struktury stopu, co w efekcie powoduje zmniejszenie strat bezzwrotnych metalu oraz polepszenie właściwości stopów. Ponadto wchodzące w skład środka związki fluoru oraz czteroboran sodowy pozwalają na uzyskanie odpowiednich wielkości napięć międzyfazowych metal - żużel i żużel - tlenek oraz odpowiedniej konsystencji tworzącego się żużla.The agent, according to the invention, provides good coverage of the liquid metal and intensive extraction of oxide impurities as well as preliminary grinding of the alloy structure, which in turn reduces the non-return losses of the metal and improves the properties of the alloys. In addition, the fluorine compounds and sodium tetraborate contained in the agent allow to obtain appropriate values of interfacial tensions metal - slag and slag - oxide and the appropriate consistency of the formed slag.

P r z y k ł a dP r z k ł a d

Środek pokrywająco-rafinujący zawierający w swym składzie wagowo:Coating-refining agent containing in its composition by weight:

chlorek potasu 38% chlorek sodu 38% czteroboran sodowy 8% fluorotytanian potasowy 6% fluoroboran potasowy 3% fluorokrzemian sodowy 6% kriolit 1% wprowadzono w ilości 0,5% od masy wsadu metalowego.potassium chloride 38% sodium chloride 38% sodium tetraborate 8% potassium fluorotitanate 6% potassium fluoroborate 3% sodium fluorosilicate 6% cryolite 1% was introduced in the amount of 0.5% of the weight of the metal charge.

Po zastosowaniu środka stop aluminium-krzem o eutektycznej zawartości Si wykazuje następujące właściwości:After the application of the agent, an aluminum-silicon alloy with eutectic Si content shows the following properties:

wytrzymałość na rozciąganie Rm = 144 MPa wydłużenie względne A5 = 2,8%tensile strength Rm = 144 MPa relative elongation A5 = 2.8%

Dla porównania podaje się, że stop AK11, do którego nie wprowadzono środka pokrywająco rafinującego wykazuje obniżone własności mechaniczne:For comparison, it is stated that the AK11 alloy, in which the refining coating has not been added, exhibits reduced mechanical properties:

wytrzymałość na rozciąganie Rm = 135 MPa wydłużenie względne A5 = 1,5%tensile strength Rm = 135 MPa relative elongation A5 = 1.5%

Claims

Coating-refining agent for melting aluminum alloys, containing potassium chloride in an amount of 35 - 40% by weight, sodium chloride in an amount of 35 - 40% by weight and cryolite in an amount of 0.5 - 10% by weight, characterized in that it contains sodium tetraborate in an amount of 0.5-10 wt.%, Potassium fluorotitanate 5-8 wt.%, Potassium fluoroborate 0.3-5 wt.% And sodium fluorosilicate 0.5-10 wt.%.