Способ получения магниевокальциевых сплавов

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

А1 ав4С25С336

ГОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ/

И АВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

° °

° °

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3873971/22-02 (22) 20.03.85 (46) .23.09.86. Бюл. Ô 35 (71) Московский ордена Октябрьской

Революции и ордена Трудового Красного Знамени институт стали и сплавов (72) В.М. Проценко, В,Я. Абрамов, А.И, Иванов, 10.М. Рябухин, В.Н, Девяткин, И.В. Забелин и И.А. Баранник (53) 669.721.372(088.8) (56) Родякин В.В. Кальций, его соеди" нения и сплавы. М.: Металлургия, 1967, с. 157.

Авторское свидетельство СССР

В 417533, кл. С 25 С 3/02, 1974.

„.SU„„>жвввв (54)(57) !. СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ МАГНИЕВО-КАЛЬЦИЕВЫХ СПЛАВОВ, включающий электрическое разложение вводимого в расплав солей оксида кальция, о тл и ч а ю шийся тем, что, с целью упрощения процесса и снижение себестоимости сплава, оксид кальция вводят в расплав солей в смеси с оксидом магния при содержании массы оксида кальция в смеси 8-22% и при поддержании расхода смеси в количестве !,6-1,7 т/т сплава.

2..Способ по п. 1, о т л и ч а юшийся тем, что электролитическое разложение ведут при 715-1000 С.

12588

Количество загружаемой шихты, т/т сплава 1,55 1,6 1,66 1,7 1,75

Выход сплава по току,% 79 84 89 86 78

Т а блица 2

Содержание оксида кальция в шихте, мас.% б 8 10 22 24

Выход сплава по току, % 77 86 90 86 74

Изобретение относится к электрометаллургии легких металлов и может быть использовано при электролитичесO ком получении магниево-кальциевых сплавов из оксидного сырья. 5

Цель изобретения — упрощение процесса и снижение себестоимости сплава.

Сущность изобретения заключается в том, что электролизер питают сме- IG сью оксидов кальция и магния в количестве 1,6-1,7. т/т сплава при содержании массы оксида кальция в смеси

8-22% и ведут электролиз при 715-1000 С. 15

Пределы изменения параметров лимитируются следующим, Если количество загружаемой в электролизер смеси оксидов меньше 1,6 т/т сплава, то увеличиваются потери кальция, что 2О снижает выход сплава по току. Если количество смеси больше 1,7 т/т сплава, r то увеличивается вязкость электроли та, что также снижает выход сплава по току. Наряду с этим снижение 25 концентрации оксида кальция в смеси оксидов менее 8% или увеличение концентрации более 22% также приводит к уменьшению выхода сплава по току. Изменяя содержание оксида каль- 30 ция в смеси, регулируют концентрацию кальция в сплаве от 1 до 25 мас.%, причем повышение содержания кальция в смеси оксидов увеличивает его концентрацию в сплаве.

Электролиз осуществляют при

715-1000 С. Если температура киже

715 С, то на катоде кристаллизуется соединение М1 Са. Это приводит к обЯ разованию дендритов и замыканию ка.тода с ааннооддоомм, что снижает выход сплава по току. Кроме того, полученный сплав содержит большое количест86 2 во электролита, что вызывает необходимость последующей переплавки. При температуре процесса более 1000 С велики потери кальция и магния за счет возгонки компонентов сплава, что также снижает выход сплава по току.

Способ осуществляется следующим образом.

В электролизер загружают и расплавляют электролит следующего состава, мас.%: CaCfi 75, КСЙ !8, СаО 2, 2

Ng0 5. Доводят температуру до рабочего интервала (715-1000 С). В электролит погружают анод и катод в виде вертикальных пластин. Подключают источник постоянного тока и периодически или непрерывно производят загрузку сыпучей шихты в электролизер, Шихта представляет собой смесь оксидов кальция и магния при содержании массы оксида кальция 8-22%. Количество загружаемой шихты составляет 1,61,7 т/т сплава. По мере наработки сплава на поверхности электролита, его выбирают.

В табл. 1 приведены эксперимен" тальные данные зависимости выхода сплава по току от количества загружаемой шихты при температуре процесса 750 С.

В табл, 2 приведены экспериментальные данные зависимости выхода сплава по току от содержания оксида кальция в шихте при количестве загружаемой шихты 1,66 т/т сплава и температуре процесса 750 С.

В табл. 3 приведены экспериментальные данные зависимости выхода сплава по току от температуры процесса электролиза при количестве загружаемой шихты 1,66 т/т сплава и содержании оксида кальция в шихте 10%. ,Та блица 1

1258886

Таблица 3

Температура процесса, С 700 715 750 1000 1050

Выход сплава по току, 7 79 87 91 80 72 ловиях получены магниево-кальциевые сплавы с содержанием кальция 1—

25 мас.X.

Составитель В. Бадовский

Редактор А. Козориз Техред Л.Сердюкова . Корректор Л. Пилипенко

Заказ 5091/28 Тираж 615 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

Результаты, представленные в табл. 1-3, показывают, что выход сплава по току более 8М может быть достигнут при питании электролизера смесью оксидов кальция и магния в. количестве 1,6-1,7 т/т сплава при содержании массы оксида кальция в смеси 8-22Х и температуре 715о

1000 С. Во всех опытах при этих усf0

Использование предлагаемого способа позволит снизить "ебестоимость

1 т сплава на 100-150 руб. только за счет использования оксида магния вместо металлического магния.