Спосіб рафінування алюмінієвих сплавів

Спосіб рафінування алюмінієвих сплавів, який включає обробку розплаву газом і рідким флюсом, який відрізняється тим, що флюс замішують в рідкий метал шляхом ежектування його з поверхні в глибину ванни газовим струменем, який надходить в розплав із зануреної в нього фурми із швидкістю 100-250м/с при співвідношенні діаметра продувочного сопла до його довжини 0,1-0,3. (19) (21) u200906342 (22) 18.06.2009 (24) 10.12.2009 (46) 10.12.2009, Бюл.№ 23, 2009 р. (72) БІЛЕНЬКИЙ ДАВИД МИРОНОВИЧ, НАЙДЕК ВОЛОДИМИР ЛЕОНТІЙОВИЧ, ПІОНТКОВСЬКА НАТАЛЯ СЕРГІЇВНА, НАРІВСЬКИЙ АНАТОЛІЙ ВАСИЛЬОВИЧ (73) ФІЗИКО-ТЕХНОЛОГІЧНИЙ ІНСТИТУТ МЕТАЛІВ ТА СПЛАВІВ НАЦІОНАЛЬНОЇ АКАДЕМІЇ НАУК УКРАЇНИ 3 46165 взаємодії реагентів з алюмінієвим розплавом і за рахунок цього підвищити ефективність очищення металу від водню і неметалевих включень, зменшити витрати флюсу на рафінування розплаву. Реалізація запропонованого способу здійснюється за допомогою пристрою, схема якого представлена на кресленні (зліва - вихідне положення, справа - час рафінування металу). Пристрій складається з ємності 1 для рідких металу 2 і флюсу 3, кришки 4 з отвором 5, фурми 6. Рафінування розплаву запропонованим способом здійснюють так. Ємність 1 заповнюють металом 2, який треба обробляти; його поверхню покривають рафінуючим флюсом 3. Ємність 1 закривають кришкою 4, через яку проходить фурма 6. Через отвір 5 в ємність 1 подають інертний газ аргон, який завдяки більш питомій вазі витісняє повітря над поверхнею металу через той же отвір. Після того у фурму під тиском подають аргон і проводять процес рафінування. Струмінь газу у вигляді факелу проникає у ванну, затягує метал і флюс і подрібнює їх на краплини. Ці краплі розганяються струменем газу та рухаються з ним донизу. Далі краплі металу зливаються металом, який оточує факел, а краплі флюсу разом з газовими пузирями потрапляють до центральної зони ємності, звідки циркуляційни Комп’ютерна верстка О. Рябко 4 ми потоками розповсюджуються по всій ванні. Крім того, краплі флюсу, які в процесі рафінування спливають на поверхню, можуть знову неодноразово затягуватись в рідкий метал. Це підвищує ефективність вилучення водню і неметалевих включень з рідкого металу. Реалізація запропонованого способу була здійснена на алюмінієвому сплаві АК7, який плавили у печі опору з графітовим тиглем об'ємом 50кг. Після плавлення металу та його перегріву до температури 990-1000К на ньому наводили флюс (мас.%: 35NaCl, 25KCІ, 30NaF, 10Na3AlF6) при його витраті 0,1% від маси розплаву. Обробку здійснювали протягом трьох хвилин при витраті аргону 0,15м3/год. В результаті рафінування вміст неметалевих включень зменшився з 0,2-0,25 до 0,002мм2/см2, водню - з 0,23 до 0,09см3/100г. У разі обробки металу за прототипом вміст неметалевих включень зменшився до 0,004мм2/см2, водню - до 0,15см3/100г. при тих же витратах флюсу і аргону. Отже, запропонований спосіб, на відміну від прототипу, дає змогу одержати новий технічний ефект, виражений у рівномірному розподіленні в об'ємі ванни більш диспергованих пузирів аргону і крапель флюсу та за рахунок цього підвищити ступінь очищення алюмінієвих сплавів від неметалевих включень і водню. Підписне Тираж 28 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601