«ЛИГАТУРА»

Изобретение относится к области цветной металлургии по точнее к лигатурам на основе алюминия, предназначенным при высоких температурах металлургического производства.
Цель изобретения - уменьшения окисляемости лигатура при высоких температурах, что достигается дополнительным введением в лигатуру бериллия. Лигатура на основе алюминия содержит, мас.%: стронций 3.5-30; бериллий 0.005-0.1; алюминий - остальное.

Изобретение относится к области цветной металлургии по точнее к лигатурам на основе алюминия, предназначенным при высоких температурах металлургического производства.
Известны следующие лигатуры на основе алюминия: алюминиево-стронциевая лигатураАСт35 (ТУ 48-0516-33-87), АСт45К15 (ТУ 48-0516-32-87).
Прототипом является лигатура на основе алюминия следующего состава: 10 мас.% стронция; остальное-алюминий (ТУ 48-0516-48-90) [1].
Одним из эффективных способов защиты жидких сплавов от окисления является легирование сплава добавками металлов, улучшающих структуру защитной оксидной плёнки. В связи с этим исследовано возможность защиты от окисления алюминиево-стронциевой лигатуры путём микролегирования добавками бериллия.
Цель изобретения - уменьшения окисляемости лигатура при высоких температурах, что достигается дополнительным введением в лигатуру бериллия. Лигатура на основе алюминия содержит, мас.%: стронций 3.5; бериллий 0.005-0.1; алюминий -остальное (таблица).

Таблица
Влияние добавок бериллия на кинетические и энергетические параметры процесса окисления алюминиево-стронциевого сплава, содержащего 3.5 мас.% стронци

Таким образом, добавки бериллия в количествах 0.005-0.05 мас.% могут быть применены для защиты от окисления алюминиево-стронциевой лигатуры, так как при легировании отмечается рост величины кажущейся энергии активации окисления.
Изобретение иллюстрируется следующими примерами.
Для приготовления сплавов были использованы: алюминий марки А995 (ГОСТ 11069-74), стронций марки СтМ1 ТУ 48-4-173-72, бериллий марки БеМ1. Сплавы готовились в вакуумной печи сопротивления СНВЛ-1.31/16-М-2 в корундовых тиглях под атмосферой гелия. Взвешивание производилось на аналитических весах АРВ-200 с точ-ностью 0.1 •10-6 кг. Шихтовка сплавов проводилась с учётом угара металлов.
Для исследования кинетики окисления жидких сплавов была собрана установка (рисунок), принцип работы которой описан в работе Б.М. Лепинских, А.А.Белоусова [2], Установка состоит из печи угольного сопротивления (1) с чехлом из окиси алюминия (2). Для создания контролирующей атмосферы верхний конец чехла закрывается водоохлаждающимися крышками (7), имеющими отверстия для газопроводящей трубки (3), термопары (5) и тигля (4) с исследуемым сплавом, подвешенного на платиновой проволоке (6) к пружине из молибденевой проволоки (12). Предварительно откалиброванную пружину (12) помещали в бал-
лон из молбдениевого стекла (11) с притертой крышкой (14). Для избежания вибрации чехол с пружиной укрепляется на независимой от печи подставке (13). Для защиты весов от тепловогоизлучения печи использовали трон и холодильник (15), который помещался на нижнем конце стеклянного баллона.
Изменение веса фиксировали по растяжению пружины с помощью катетометра КМ-8. В опытах использовались тигли из оксида алюминия диаметром 18-20мм, высотой 25-26 мм. Тигли перед опытом подвергались прокаливанию при температуре 1000-1200 °С в окислительной среде до постоянного веса.
Температуру измеряли платиноплатинородиевой термопарой (5), горячий конец которой находился на уровне поверхности исследуемого сплава. Термопара помещалась в чехол из оксида алюминия.
Нагрузку печи регулировали теристорами, что позволяло поддерживать заданную температуру с точностью ± 2° С. В качестве регистрирующего прибора температуры использовали потенциометр ПП-63.