SU1696551A1 - Способ получени лигатуры дл модифицировани алюминиевых сплавов - Google Patents
Способ получени лигатуры дл модифицировани алюминиевых сплавов Download PDFInfo
- Publication number
- SU1696551A1 SU1696551A1 SU894764235A SU4764235A SU1696551A1 SU 1696551 A1 SU1696551 A1 SU 1696551A1 SU 894764235 A SU894764235 A SU 894764235A SU 4764235 A SU4764235 A SU 4764235A SU 1696551 A1 SU1696551 A1 SU 1696551A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- aluminum
- titanium
- boron
- potassium
- fluoroborate
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 25
- 229910000838 Al alloy Inorganic materials 0.000 title claims description 6
- 239000000203 mixture Substances 0.000 title description 5
- 238000005275 alloying Methods 0.000 title 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 27
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 27
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 23
- -1 ferrous metals Chemical class 0.000 claims abstract description 17
- 239000010936 titanium Substances 0.000 claims abstract description 16
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 16
- ZOXJGFHDIHLPTG-UHFFFAOYSA-N Boron Chemical compound [B] ZOXJGFHDIHLPTG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 14
- 229910052796 boron Inorganic materials 0.000 claims abstract description 14
- 230000005496 eutectics Effects 0.000 claims abstract description 5
- 239000002994 raw material Substances 0.000 claims abstract description 5
- 238000000605 extraction Methods 0.000 claims abstract description 4
- 239000012535 impurity Substances 0.000 claims abstract description 3
- 230000008018 melting Effects 0.000 claims description 12
- 238000002844 melting Methods 0.000 claims description 12
- 239000000155 melt Substances 0.000 claims description 9
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 claims description 8
- 239000000956 alloy Substances 0.000 claims description 8
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 abstract 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 abstract 1
- 238000005272 metallurgy Methods 0.000 abstract 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 abstract 1
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- WCUXLLCKKVVCTQ-UHFFFAOYSA-M Potassium chloride Chemical compound [Cl-].[K+] WCUXLLCKKVVCTQ-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 6
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 6
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 6
- 230000004907 flux Effects 0.000 description 6
- 239000011777 magnesium Substances 0.000 description 6
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 6
- FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N Magnesium Chemical compound [Mg] FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 229910052749 magnesium Inorganic materials 0.000 description 5
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 5
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 4
- WTEOIRVLGSZEPR-UHFFFAOYSA-N boron trifluoride Chemical class FB(F)F WTEOIRVLGSZEPR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 description 4
- 229910002804 graphite Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000010439 graphite Substances 0.000 description 4
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 4
- HSPNDFJKHGSJQI-UHFFFAOYSA-N B([O-])([O-])[O-].[F].[K+].[K+].[K+] Chemical compound B([O-])([O-])[O-].[F].[K+].[K+].[K+] HSPNDFJKHGSJQI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229910015900 BF3 Inorganic materials 0.000 description 3
- YCKRFDGAMUMZLT-UHFFFAOYSA-N Fluorine atom Chemical compound [F] YCKRFDGAMUMZLT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 3
- 229910052731 fluorine Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000011737 fluorine Substances 0.000 description 3
- 235000011164 potassium chloride Nutrition 0.000 description 3
- 239000001103 potassium chloride Substances 0.000 description 3
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 3
- 238000005303 weighing Methods 0.000 description 3
- KLZUFWVZNOTSEM-UHFFFAOYSA-K Aluminium flouride Chemical compound F[Al](F)F KLZUFWVZNOTSEM-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 2
- 238000005266 casting Methods 0.000 description 2
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 2
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 2
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 2
- 101100004392 Arabidopsis thaliana BHLH147 gene Proteins 0.000 description 1
- KRHYYFGTRYWZRS-UHFFFAOYSA-M Fluoride anion Chemical compound [F-] KRHYYFGTRYWZRS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 229910052764 Mendelevium Inorganic materials 0.000 description 1
- ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N Potassium Chemical compound [K] ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VSQAMHLYSYQSBM-UHFFFAOYSA-N [F].OB(O)O Chemical compound [F].OB(O)O VSQAMHLYSYQSBM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910002056 binary alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910001610 cryolite Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- RXCBCUJUGULOGC-UHFFFAOYSA-H dipotassium;tetrafluorotitanium;difluoride Chemical compound [F-].[F-].[F-].[F-].[F-].[F-].[K+].[K+].[Ti+4] RXCBCUJUGULOGC-UHFFFAOYSA-H 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 239000006023 eutectic alloy Substances 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 229910000765 intermetallic Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 238000009856 non-ferrous metallurgy Methods 0.000 description 1
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 1
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 1
- 239000011591 potassium Substances 0.000 description 1
- 229910052700 potassium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011698 potassium fluoride Substances 0.000 description 1
- JCHAIVYJIITKPH-UHFFFAOYSA-M potassium;boric acid;fluoride Chemical compound [F-].[K+].OB(O)O JCHAIVYJIITKPH-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 1
- XROWMBWRMNHXMF-UHFFFAOYSA-J titanium tetrafluoride Chemical class [F-].[F-].[F-].[F-].[Ti+4] XROWMBWRMNHXMF-UHFFFAOYSA-J 0.000 description 1
Landscapes
- Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
Abstract
Изобретение относитс к металлургии цветных металлов, в частности к способам получени лигатур на основе алюмини . Целью изобретени вл етс повышение степени извлечени бора и титана, уменьшение потерь исходного сырь и сокращение выбросов вредных примесей в окружакн дую среду. Цель достигаетс тем, что после расплавлени алюмини ввод т компонент, образующий эвтектикус алюминием . Затем загружают фторборат и губчатый титан. Понижение, температуры приготовлени лигатуры приводит к достижению поставленной цели.
Description
Изобретение относитс к области металлургии цветных металлов, в частности к способам получени лигатур на основе алюмини , предназначенных дл модифицировани деформируемых и литейных алюминиевых сплавов, одним из компонентов которых может быть кремний, магний или медь.
Известен способ получени лигатуры дл модифицировани алюминиевых сплавов , содержащей в своем составе, мас.%: бор 1 и титан 5 путем нагрева расплавленного алюмини до 760°С и добавлени к нему гранулированной смеси фторбората и фтортитаната кали .
Недостатком данного способа получени лигатуры вл етс использование большого , избытка фторсодержащих солей, так как уже при 530 и 700°С фторборат и фтор- титанат соответственно разлагаютс по реакци м:
530°С
2KBF4 К2ВР5 + ВРз;(1)
K2TIF6 2KF + TIF4.(2),
что сопровождаетс выделением вредных выбросов легколетучих фторидов бора и титана .
Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности результату вл етс способ получени лигатуры дл модифицировани алюминиевых сплавов, включающий расплавление алюмини , введение фторбората кали v, губчатого титана.
Способ включает расплавление алюмини и введение в расплав фторбората кали и губчатого титана под слой жидкого флюса из хлорида кали . Температура процесса равна 950°С.
Недостатком известного способа вл етс низка степень извлечени бора и титана , повышенный расход исходного сырь ,
сл
в частности, фторбората кали , и большой выброс вредных фторидов бора в окружающую среду. Это обусловлено высокой температурой процесса (950°С), при которой происходит разложение фторбората кали по реакции (1). Используемый покровный флюс хлорида кали , защища алюминий и титан от окислени , не защищает фторборат кали от разложени . Поэтому дл выхода на заданный состав по бору требуетс избыток фторсодержащих солей из-за их больших потерь.
Цель изобретени - увеличение степени извлечени бора и титана в лигатуру, сокращение потерь исходного сырь , уменьшение вредных выбросов фторидов в окружающую среду.
Поставленна цель достигаетс тем, что согласно способу получени лигатуры дл модифицировани алюминиевых сплавов, включающему расплавление алюмини , введение фторбората кали , губчатого титана , перед введением фторбората кали и губчатого титана в расплав дополнительно ввод т компонент, образующий с алюминием эвтектику в количестве, обеспечивающем получение сплава алюминий - компонент с температурой плавлени сплава , не превышающей температуры плавлени алюмини .
Обоснование предлагаемого способа основано на следующем: в двойных системах алюминий - компонент, образующих с алюминием эвтектику, например, AI-Cu, AI- Sl, AI-Mg, имеютс эвтектические сплавы с содержанием компонента Си, Si и Мд, мас.%: 33,2; 12,5; 34,0 с температурами плавлени , °С, соответственно 547, 577, 450. Введение фторбората кали в расплав алюминий - компонент при составах, близких к эвтектическому (доэвтектическому или заэвтектическому), имеющих температуру плавлени ниже, чем у алюмини , позвол ет избежать нежелательного разложени фторбората кали и глубже провести процесс восстановлени . Так как титан реагирует с бором с образованием очень
прочного интерметаллида TIB2 ( 62 -324,5 кДж/моль), то усвоение титана зависит от усвоени бора. Кроме того, образующийс по реакции
AI + + KF + AIF3(3)
калиевый криолит выполн ет роль покровного флюса, под слой которого .ввод т губчатый титан при 800- 950°С в зависимости от его содержани .
На основании изложенного очевидно, что проведение процесса при более низких температурах по сравнению с известным
способом позволит увеличить степень усвоени бора и титана, снизить расход исходного сырь и сократить вредные выбросы фторида бора в окружающую среду (за счет
уменьшени разложени фторбората кали ).
В случае использовани компонентов в. количестве, обеспечивающем образование сплава алюминий - компонент с температурой плавлени выше температуры плавлени алюмини , поставленна цель не достигаетс из-за активного разложени фторбората кали .
Признаки, отличающие предлагаемое
техническое решение от известного, не вы влены и в других технических решени х при изучении данной и смежных областей техники.
Пример В графитовом тигле расплавл ли 280 г алюмини технической частоты марки А6 (ГОСТ 11069-74) и при 680-700°С вводили предварительно нагретую до 300-400°С катодную медь марки МО- Ок (ГОСТ 859-78) массой 170 г. Дл
снижени температуры расплава до требуемой (600-620°С) добавл ли твердый алюминий массой 70 г. После растворени меди при перемешивании вводили 50 г фторбората кали марки ХЧ (ГОСТ 9532-75). Восстановление бора J13 фтор бората кали осуществл ли в течение 20-30 мин. Затем повышали температуру расплава до 800- 850°С и под слой обоазовавшегос флюса загружали губчатый титан марки ТГ110 (ГОСТ
17746-79} массой 30 г. Расплав выдержива - ли при перемешивании 30-35 мин и производили разливку, В лигатуре определ ли содержание бора, титана и меди, и рассчитывали степень усвоени бора и титана.
Пример 2. В графитовом тигле расплавл ли 450 г алюмини при 700-720°С, загружали предварительно нагретый до 100-200°-С кремний марки Кр1 (ГОСТ 2169- 69) массой 60 г. После растворени кремни
при перемешивании вводили 50 г твердого алюмини дл снижени температуры расплава до 600-620°С. Затем при перемешивании загружали 50 г фторбората кали . В дальнейшем процесс вели как описано в
0 примере 1.
Пример 3, В графитовом тигле расплавл ли 450 г алюмини при температуре 670-690°С, загружали 30 г магни марки МГ (ГОСТ 804-74). При растворении магни при
5 температуре расплава не выше 650°С, которую получали, ввод 50 г твердого алюмини , загружали 50 г фторбората кали , непрерывно перемешива . В дальнейшем опыт вели как описано в примере 1.
Дл сравнени на том же оборудовании получена лигатура по известному способу.
В графитовый тигель загружали алюминий (500 г) и расплав нагревали до 950°С, затем на его поверхность засыпали техни- ческий хлорид кали марки К (ГОСТ 4568-74) высотой сло 60-70 мм. Под слой флюса вводили фторборат кали (50 г) и губчатый титан (30 г) при перемешивании. Спуст 3-5 мин проводили разливку. Полученные ре- зультаты приведены в таблице.
Как видно из приведенных примеров, применение предлагаемого способа по сравнению с известным обеспечивает снижение температуры процесса, повышает степень усвоени бора и титана, исключает использование дополнительного флюса. Кроме того, предлагаемый способ обеспечивает большую экологическую чистоту процесса , так как уменьшает расположение фторбората кали и образование легколетучего фторида бора, в то врем , как в известном способе образующийс при более высокой температуре процесса фторид бора попадает в атмосферу и загр зн ет окру- жающую среду. Примен предлагаемый способ, можно получить лигатуру с меньшими потер ми фторбората кали .
Подученна лигатура может найти применение дл модифицировани сплавов на основе алюмини .
В процессе модифицировани при введении лигатуры в сплав содержание дополнительного компонента (кремни , магни или меди) уменьшаетс до уровн примеси и поэтому полученную лигатуру можно использовать вместо лигатуры AI-NI-B дл модифицировани сплавов, не содержащих кремний или магний, или медь в основных компонентах.
Claims (1)
- Формула изобретениСпособ получени лигатуры дл модифицировани алюминиевых сплавов, включающий расплавление алюмини , введение фторбората кали и губчатого титана, о т- личающийс тем, что, с целью повышени степени извлечени бора и титана, уменьшени потерь исходного сырь и сокращени выбросов вредных примесей в окружающую среду, перед введением фторбората кали и губчатого титана в расплав дополнительно ввод т компонент, образующий с алюминием эвтектику, в количестве, обеспечивающем температуру плавлени сплава не выше температуры плавлени алюмини .
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU894764235A SU1696551A1 (ru) | 1989-12-01 | 1989-12-01 | Способ получени лигатуры дл модифицировани алюминиевых сплавов |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU894764235A SU1696551A1 (ru) | 1989-12-01 | 1989-12-01 | Способ получени лигатуры дл модифицировани алюминиевых сплавов |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| SU1696551A1 true SU1696551A1 (ru) | 1991-12-07 |
Family
ID=21482176
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| SU894764235A SU1696551A1 (ru) | 1989-12-01 | 1989-12-01 | Способ получени лигатуры дл модифицировани алюминиевых сплавов |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| SU (1) | SU1696551A1 (ru) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2448181C1 (ru) * | 2010-09-27 | 2012-04-20 | Общество с ограниченной ответственностью "Лигатура" | Способ получения алюминиево-титановой лигатуры |
-
1989
- 1989-12-01 SU SU894764235A patent/SU1696551A1/ru active
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| Авторское свидетельство СССР Nfe 1271908, кл. С 22 С 1/02, 29.12.84. * |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2448181C1 (ru) * | 2010-09-27 | 2012-04-20 | Общество с ограниченной ответственностью "Лигатура" | Способ получения алюминиево-титановой лигатуры |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4099965A (en) | Method of using MgCl2 -KCl flux for purification of an aluminum alloy preparation | |
| CN1180383A (zh) | TiB2颗粒陶瓷增强铝合金金属基复合材料 | |
| US6395224B1 (en) | Magnesium alloy and method of producing the same | |
| RU2507291C1 (ru) | Способ получения лигатуры алюминий-скандий | |
| JP2743720B2 (ja) | ＴｉＢ２ 分散ＴｉＡｌ基複合材料の製造方法 | |
| SU1696551A1 (ru) | Способ получени лигатуры дл модифицировани алюминиевых сплавов | |
| SU1774964A3 (en) | Method of obtaining alloying element for modifying aluminium alloys | |
| US2013926A (en) | Modification of aluminum, aluminum alloys, and alloys containing aluminum | |
| JPH0849025A (ja) | アルミニウム含有マグネシウム基合金製造用Ａｌ−Ｍｎ母合金添加剤 | |
| RU2016112C1 (ru) | Способ модифицирования алюминиевых сплавов | |
| KR101434262B1 (ko) | 알루미늄 합금 및 이의 제조 방법 | |
| US3355281A (en) | Method for modifying the physical properties of aluminum casting alloys | |
| JP2926280B2 (ja) | 稀土類−鉄合金の製造方法 | |
| RU2704681C2 (ru) | Способ получения лигатуры "алюминий-скандий" (варианты) | |
| US3951764A (en) | Aluminum-manganese alloy | |
| RU2697127C1 (ru) | Способ получения лигатуры магний-неодим | |
| JP2624302B2 (ja) | Ａ１−Ｓｉ系鋳物合金改質用Ｍｇ−Ｓｒ合金 | |
| US3595608A (en) | Method of increasing rate of dissolution of aluminum in acid chloride solutions | |
| US3856511A (en) | Purification of crude aluminum | |
| RU2808313C1 (ru) | Флюс для модифицирования алюминиевых сплавов | |
| RU2061775C1 (ru) | Способ получения лигатуры алюминий-титан-бор | |
| RU2675709C1 (ru) | Способ получения лигатуры магний-цинк-литий | |
| JPS6128005B2 (ru) | ||
| CN112281007B (zh) | 一种在铝镁系铝合金熔炼中提高铍回收率的制备方法 | |
| SU1044652A1 (ru) | Модификатор дл сплавов алюмини с кремнием |