Способ получения лигатуры алюминий-титан-бор

 

Использование: металлургия цветных металлов и сплавов и может быть использовано для получения лигатуры алюминий-титан-бор, предназначенной для модифицирования структуры литых алюминиевых сплавов. Целью изобретения является обеспечение стабильности состава лигатуры. Сущность заключается в том, что в способе, включающем нанесение бора на металлический катод элекролизом расплава солей и введение бора в алюминиевый расплав, нанесенный бор снимают с металлического катода, измельчают и смешивают с расплавом сплава алюминий-титан, смесь охлаждают до затвердевания, а затем вводят в расплав сплава алюминий-титан. 2 табл.

Изобретение относится к металлургии цветных металлов и сплавов и может быть использовано для получения лигатуры алюминий-титан-бор, предназначенной для модифицирования структуры литых алюминиевых сплавов.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является способ получения лигатуры алюминий-титан-бор, включающий расплавление алюминия и введение добавок титана и бора.

Целью изобретения является обеспечение стабильности состава лигатуры.

Это достигается тем, что в способе получения лигатуры алюминий-титан-бор, включающем расплавление алюминия и введение добавок бора и титана, в качестве добавок бора используют покрытие из бора на металлическом катоде, причем предварительно нанесенный бор снимают с катода, измельчают, смешивают с расплавом сплава алюминий-титан, смесь охлаждают до затвердевания и вводят в расплав сплава алюминий-титан.

При получении лигатуры предлагаемым способом улучшаются условия перехода титана и бора в алюминиевый расплав.

Время растворения бора не лимитирует скорость насыщения расплава титаном, поскольку растворитель и основная масса растворяемого материала проявляют одинаковые свойства свойства сплава алюминий-титан. В то же время скорость растворения бора резко возрастает вследствие увеличения суммарной поверхности растворения, обусловленной измельчением электролитического покрытия из бора. При этом повышается усвояемость и снижаются потери бора. В результате происходит выравнивание скоростей насыщения расплава титаном и бором, что обеспечивает получение стабильного состава лигатуры.

П р и м е р. На электролизной установке электролизом расплава солей на металлические катоды из титана в виде пластин наносят бор при силе тока 1500 А в течение 6 ч. Нанесенный бор снимают с катодов, измельчают и укладывают в специальные формы из расчета получения концентрации бора в лигатуре 1 мас. В индукционной тигельной печи расплавляют 500 кг алюминия марки А5, нагревают до 1200^оС и вводят металлический титан из расчета получения концентрации титана в лигатуре 5 мас. После растворения титана из печи отбирают часть приготовленного расплава алюминий-титан, которым заливают формы, заполненные измельченным осадком бора, получая смесь расплава сплава алюминий-титан с измельченным покрытием из бора. Смесь охлаждают до затвердевания, вынимают из форм полученные брикеты, которые затем периодически вводят в оставшийся в печи остаток расплава сплава алюминий-титан при 1200^оС.

По мере растворения брикетов отбирают пробы для анализа химического состава лигатуры. После растворения расчетного количества брикетов лигатуру разливают любым известным способом.

В табл. 1 приводятся данные, свидетельствующие о том, что предлагаемый способ обеспечивает насыщение алюминия титаном и бором в соответствии с расчетным значением по титану и бору; в табл. 2 данные, характеризующие уровень стабильности химического состава лигатуры, получаемой предлагаемым способом.

При применении предлагаемого способа получения лигатуры алюминий-титан-бор достигнут высокий уровень стабильности химического состава, что гарантирует высокие качество и модифицирующую способность лигатуры. Предлагаемый способ позволяет снизить затраты на производство лигатуры в результате уменьшения потерь борсодержащего сырья и снижения брака по химическому составу.

Формула изобретения

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ЛИГАТУРЫ АЛЮМИНИЙ-ТИТАН-БОР, включающий расплавление алюминия и введение добавок бора и титана, отличающийся тем, что в качестве добавок бора используют покрытие из бора на металлическом катоде, причем предварительно нанесенный бор снимают с катода, измельчают, смешивают с расплавом сплава алюминий-титан, смесь охлаждают до затвердевания и вводят в расплав сплава алюминий-титан.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2