Сорбент для рафинирования металлических расплавов

 

Изобретение относится к металлургии , в частности к рафинированию металлических расплавов преимущественно на основе железа в процессе разливки . Цель изобретения - повьшение . степени рафинирования расплава. Расплав фильтруют через сорбент, состоящий из оксидов алюминия и магния, который дополнительно содержит редкоземельные металлы (РЗМ) при соотношении компонентов, мас.%: редкоземельные металлы 5-30; оксиды алюминия и магния - остальное. Введение в. состав сорбента РЗМ обеспечивает адгезионное и химическое рафинирование металлического расплава, повышая степень его очистки. 2 табл. (Л to О5 о:

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛ ИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

„„SU„„1276677

А1 с

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCKOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3923468/22-02 (22) 08.07.85 (46) 15.12.86. Бюл. N 46 (71) Ленинградский ордена Ленина политехнический институт им. M. И. Калинина (72) А. С. Кондратьев, Ю. Л. Фролов и В. А. Калмыков (53) 669.148(088.8) (56) Патент США У 3508601, кл. 164-353, 1973.

Авторское свидетельство СССР

У 1097692, кл. С 22 В 9/02, 1984, 1511 4 С 22 В 9/02, В 01 3 20/08 (54) СОРБЕНТ ДЛЯ РАФИНИРОВАНИЯ МЕТАЛЛИЧЕСКИХ РАСПЛАВОВ (57) Изобретение относится к металлургии, в частности к рафинированию металлических расплавов преимущественно на основе железа в процессе разливки. Цель изобретения — повьппение степени рафинирования расплава. Расплав фильтруют через сорбент, состоящий из оксидов алюминия и магния, который дополнительно содержит редкоземельные металлы (РЗМ} при соотношении компонентов, мас,X редкоземельные металлы 5-30; оксиды алюминия и магния — остальное. Введение в состав сорбента РЗИ обеспечивает адгезионное и химическое рафинирование металлического расплава, повышая степень

его очистки. 2 табл, Нэоб рета)»11е .)т11)зсиГсл " : ме Га.!))»,"

I HH > в частности к 1зафини1)ова11и10 ь10— талли-»еских рзсплавов пре .мущес Гвен но на оснс)ве железа в процессе разливки фильтрованием -Перез слой кус-ковых тугоплавких материалов.

Цель изобретения — повышение сте-" пени рафинирования расплава.

Введение в состав материала сорбента РЗМ обеспечивает не только ар-. гезионную очистку металлического расплава, но и его микролегирование в результате частичного растворения

РЗМ в металлическом расплаве. Учитывая высокое сродство РЗМ к кислороду и сере, эффективность рафичирования металлического расплава o;" указанных примесей будет выше, чем 1)ри использовании в качестве материала сорбента чистого корунда либо оксида магния с добавлением металлического алюминия.

Введение РЗЕ. в состав материа 1а сорбента наряду с процессом механического и сорбционного рафинировани имеет место модифицирующий эд )ект, обсслсчивающий образование в мета;лическом расплаве продуктов раскис ления оптимальной формы и состав=.

При рафинировании расплавов, содержащих глиноземные и алюминатные неметаллические включения„ количес.. во РЗМ следует выдерживать на уровне 5/„ При очистке расплаьов Овключений силикатного характера рекомендуется применять .сорбенты 1 содержанием РЗМ 15 . При наличии в расплавах окиси сульфидных включений в фильтрующий материал вводят максимальное количество РЗМ ЗО%.

Материал сорбента готовят иэ мс,.: кодисперсных корунда и магнезита, служащих огнеупорным наполнителс) ., и

РЗМ. Предварительно готовяГ смесь сухих составля)»зщих с поспедуГ)щим прес " сованием в виде керамических сеток е диаметром отверстий 3-5 мм, колец

Рашига и других иэделий с большой акт) вв))Й Р))е)з? нocт) )0 с т ."следу10щим

=:òi.- I1"îì )р;; 1500-l 6ОО С. Составь) ма ? ериалов с орбента дань) в табл, 1

Сплав iK(,)О К ) co HcÄæßÃtæ . вк Гс0чеиия в виде плен легкоокисляющихся ком) онентов, пропчскают через сорбент

H 3, Сплав 79 НМ, содержащий преимущественно силикатные Вкл)Очения) пропу

16 скают через сорбенты 2 и ч.

Сталь 38ХНЗМФА„ содержащую оксисульфидные включения, пропускают через сорбенты 1 и 4, 5.

Эффективность рафинирующей способности предлагаемого материала сорбента приведена в табл, 2, Рафинирующая способность по удалению эастворенного кислорода и нс-gf) металличес):их включений оценивали по содержанию кислорс>да, определяемого методом вакуум-плавления в потоке газоносителя на установке ggy gI.jII меп.алл„- 1)афическH HI» -, g агряз-.

„.ненности).

Как видно иэ табл: . и 2. введеГп:."е в материал сорбента РЗМ повышает его рафинирующую способность, что позволяет обеспечить получение слитка или отливки с высокой степенью

3».» однородности по форме и составу неметаллических включений и низким ос" таточным содержанием кислорода. При этом размер неметаллических включений уменьшается., 3)

Формула из ооретения

Сорбент для рафинирования металлических расплавов, содержащий окси дь) алюминия и магния, о т л и ч аю шийся тем, что, с целью повышения степени рафинирования распг.-авов, Он дополнительно содержит редкоземельные металлы при следующем соот""ношении компонентов, мас. ".

Редкоземельные металлы 5-ЗС

Оксиды алюминия и

Остальное магния

1276677

«б ица1

Содержание ингредиентов, %, составе

Компоненты материала сорбента предлагаемом известном

Наполнитель

Корунд

85

100

100

Магнезит

РЗМ

Таблица 2

ЖСбК 79НМ

38ХНЗМФА

Показатели чистоты

2, 4

Индекс загрязненности НВ, размером б мкм, % 0,220 0,130 0,285 0,098 0,190 0,120 0,085

Содержание кислорода, %

0,0045 0,0029 0„.0038 0,0030 0,0060 0,0035 0,0040

Составитель В. Сарамутин

Редактор М. Недолуженко Техред Л.Серикова Корректор П, Пилипенко

Тираж 56 7 Подписное

ВНИИПИ Государственно о комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, "..аушская нао,, д. 4/5

Заказ 6638/21

Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул, Проектная, 4