Способ очистки сплавов алюминия от керамики

 

СОЮЗ COBETCHHX

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) (ц 4 С 23 С 1/28

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3758364/22-02 (22) 24.05.84 (46) 30.04.86. Бюл. У 16 (72) Б,Ф.Дмитрук, О.Г.Зарубицкий, Н.M.Ñóøèíñêèé, Ф.Ф.Сташкевич и В.В.Войтенко (53) 621.794.449(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 663758, кл. С 23 G 1/28, 1977.

Авторское свидетельство СССР

1(560007, кл. С 23 G 1/28, 1975. (54)(57) СПОСОБ ОЧИСТКИ СПЛАВОВ АЛЮМИЦИЯ QT КЕРАМИКИ, включающий обработ40 ЕО

Кскцинарацця нотрагпс3 3 расппа3е, M0C. %

ГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

Ю э фч

W °

Щ <2

Ъ

1 (%э ку в щелочном расплаве, содержащем гидроокись калия и нитрат щелочного металла, при 450-500 С, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью интенсификации процесса удаления керамики, в качестве нитрата щелочного металла используют нитрат калия, концентрацию которого в расплаве поддерживают в соответствии с соотношением

С=18+О, 24 (t-450), где С вЂ” концентрация нитрата калия при заданной рабочей температуре, мас.Х; — рабочая те(й ература расплао ва, С.

1227

Состав расплава, условия и качество обработки

Пример

8 Прототип

70 65 65

76 76 70

КОН, мас.% 82

NaOH, мас.%

Каноэ, мас.% 18

30 30 30 35 35

24 24

Изобретение относится к способам химической очистки сплавов алюминия от керамики, осуществленной в щелочных расплавах.

Цель изобретения — интенсификация процесса удаления керамики.

В таблице представлены примеры, иллюстрирующие предлагаемый способ.

Как видно из данных таблицы, скорость растворения керамики составляет 10

1 17-2,0 г/мин, в то время как в известном способе — 0,82 г/мин. Таким образом, данные таблицы свидетельствуют об увеличении интенсивности очистки в 1,4-2,0 раза. Указанная вы- 15 сокая интенсивность процесса удаления керамики при очистке алюминиевых сплавов достигается в заданных соотношениях концентраций при содержании

КОН 70 — 82 мас.% и KNO 18-30 мас.% 20 в указанном интервале температур, от

450 до 500 С. При этом достигается не только высокая скорость растворения керамики на поверхности сплава, например остатков литейной формы, но 25 и образование на поверхности алюминиевого сплава тонкой пленки А1дОэ, которая предохраняет поверхность от растравливания и появления на ней очагов коррозии. 30

На чертеже приведен график изменения скорости растворения кварца в расплавах.

С повышением температуры для подав ления коррозии сплава требуется повы-3

I шать содержание нитрата калия в расплаве, в связи с чем нижний предел концентрации KNO> обусловлен тем, что в расплавах KOH-KNO с более низкой концентрацией нитрата ка- 40 о лия при 450 не обеспечивается полная защита алюминиевого сплава от коррозии. Снижение же температуры ниже

450 С не приводит к ускорению скорости реакции керамики с расплавом.

714 2

Повышение содержания нитрата калия в расплаве более 30 мас.%- нецелесообразно, так как в расплавах с конч ентрацией КИО более 30% резко снижается интенсивность очистки от керамики (см. чертеж, где показано изменение скорости взаимодействия кварца с расплавом в зависимости от содержания нитрата калия в смеcM о при 500 С. При осуществлении способа в области рабочих температур 450500 С для обеспечения интенсивной и качественной очистки сплавов от керамики содержание нитрата калия необходимо увеличивать линейно в соответствии с соотношением

С к„о =18+0,24(t-450), к о, где t — заданная рабочая температура расплава.

При этом время удаления керамики с алюминиевых сплавов, например отливок из сплава АЛ9 с полостями, заполненными керамикой на основе $10, сокращается в 1,1-1,6 раза по сравнению с прототипом. В пределах заданной приведенным соотношением концентрации KNO> в расплаве при интенсивном удалении керамики достигается ингибирующий эффект, т.е. образование на поверхности алюминиевого сплава тонкой защитной оксидной пленки. о

Ниже 450 и выше 500 С не достигается заметного ускорения очистки по сравнению с прототипом, а также появляются очаги коррозии на поверхности сплава .

Расплав для очистки поверхности алюминиевых отливок готовят путем смешения исходных компонентов, загрузки их в ванну. и расплавления о до 500 С и затем выдержки в течение

1-3 ч до полного удаления влаги, по— сле чего устанавливают рабочую температуру и осуществляют обработку отливок.

1227714

Продолжениетаблицы

Пример

8 Прото24

ЯаЯО, мас . Е

Н ВО, мас.7 э з

Температура, С 450 450 475 450 475 500 450 500 450

Время обработки, мнн

Составитель Е.Кубасова

Редактор M.Äûëûí Техред Л.Олейник Корректор С.Черни

Заказ 2267/30 Тираж 878 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г.ужгород, ул.Проектная, 4

Состав расплава, условия и качество обработки

Скорость удаления керамик, г/мин

7,3 7,0 5,5 9,3 7,5 7,0 12,8 8,2 13,5

1 53 1 55 2 0 1,17 1 48 1 60 0 86 1 30 0 82