Проектирование и производство литых заготовок. Кечин В.А - 41 стр.

UptoLike

41
стальных тиглях. После рафинирования и модифицирования расплавы отстаи-
вают в течение 10…15 мин при температуре 700…720°С, а затем небольшими
ковшами разливают по формам. Остаток металла (25…30% объема расплава в
тигле), загрязненный неметаллическими включениями и флюсом, после каждой
плавки сливают и подвергают переплавке и рафинированию.
При изготовлении крупных отливок плавку ведут в выемных
сварных
стальных тиглях чайникового типа под флюсом ВИЗ. Этот флюс имеет мень-
шую плотность, чем флюс ВИ2, поэтому всплывает на поверхность расплава и
во время заливки форм удерживается в тигле перегородкой. Для заполнения
форм используют 2/3 объема расплава; 1/3 объема, загрязненного флюсом и не-
металлическими включениями, направляют на переплав и рафинирование.
При дуплекс-процессе после расплавления в индукционных тигельных пе-
чах под флюсом расплав переливают в выемные тигли, в которых осуществляют
рафинирование и модифицирование.
Выплавка большей части магниевых сплавов начинается с загрузки и рас-
плавления покровного флюса (около 10% от массы шихты), затем загружается и
расплавляется магний или подготовительный сплав, в который добавляются
ле-
гирующие компоненты (Мn, Zn, Zr и РЗМ). Марганец вводят в виде хлористого
марганца при 850°С, цирконий в виде фторцирконата калия или лигатуры маг-
нийцирконий. РЗМ вводят в чистом виде или мишметаллом.
Для очистки от неметаллических включений магниевые расплавы фильт-
руют через зернистые фильтры из магнезита или графита, обрабатывают
флю-
сом ВИ2 или ВИЗ или продувают газами (аргоном при 720…760 °С). Для свя-
зывания водорода в устойчивые гидриды в расплавы перед разливкой вводят до
0,1 % кальция.
Для измельчения зерна и повышения механических свойств магниевые
сплавы, содержащие алюминий, подвергают модифицированию углеродсодер-
жащими веществами (мелом, гексахлорэтаном, магнезитом, мрамором и др.)
или перегревом. Перед
модифицированием для предохранения от загорания в
расплавы вводят 0,001…0,002% бериллия.
При модифицировании перегревом расплав нагревают в стальном тигле до
900°С, выдерживают при этой температуре 15…20 мин, а затем быстро охлаж-
дают до температуры заливки. В процессе перегрева магниевые расплавы рас-
творяют некоторое количество железа из стального тигля. При последующем
быстром охлаждения железо
выделяется в виде дисперсных частиц FeAl
3
, кото-
рые служат центрами кристаллизации для твердого раствора алюминия в маг-
нии (α
Mg
).
Более стабильные результаты достигают модифицированием углеродосо-
держащими веществами (0,3…0,6% от массы расплава). При 720…780°С моди-
фикаторы разлагаются с выделением углекислого газа, из которого магний вос-
станавливает углерод. В результате последующего взаимодействия с алюмини-
ем образуются тонкодисперсные карбиды алюминия (Al
4
C
3
), являющиеся цен-
трами кристаллизации для α
Mg
-твердого раствора.