Плавка алюминия

Технико-экономические показатели индукционных тигельных печей говорят о высокой эффективности этого оборудования. При плавке алюминия и медных сплавов угар металла сокращается для различных видов шихты и марок сплавов на 30—60% по сравнению с газовыми и мазутными печами при плавке стали уменьшение расхода легирующих элементов по сравнению с дуговыми печами доходит до 50% [41 ] при выплавке в индукционных печах синтетических чугунов уменьшается в 3—4 раза по сравнению с плавкой в вагранках количество растворенных в металле газов, снижается в 1,5—2 раза брак по литью, а главное — применяется более дешевая шихта, включающая стальной лом и не содержащая литейного чугуна, что позволяет высвободить часть доменного парка для увеличения выпуска передельного чугуна [27]. [c.265]

Футеровка. Подовый камень 1 и футеровка ванны 2 выполняются из различных огнеупорных материалов в зависимости от назначения печи [3, 27, 38, 40]. В печах для плавки медных сплавов применяются футеровки на основе высокоглиноземистого шамота или кварцита для плавки алюминия—на основе шамота, кварцита и огнеупорной глины для плавки цинка — на основе каолинового шамота и огнеупорной глины для плавки черных металлов — на основе корунда. В качестве связующих используются обычно спекающиеся материалы (борная кислота и др.). Подовые камни всегда изготовляются из набивных масс, ванна часто футеруется огне- [c.270]

Форма витков индуктора обычно круговая, лишь у печен для плавки алюминия, каналы которых состоят из прямолинейных отрезков, а сердечник всегда имеет прямоугольное сечение, витки [c.272]

Обеспечить сохранность окисной пленки в печи невозможно, поскольку она неизбежно разрушается при загрузках шихты. В период расплавления взламывание пленки происходит главным образом вследствие циркуляции металла. Поэтому в печах для плавки алюминия принимают меры для ее ослабления, особенно в верхней части ванны уменьшают, как уже сказано, удельную мощность в каналах, часто применяют горизонтальное расположение каналов, а при вертикальном их расположении увеличивают глубину ванны, переход из канала в ванну выполняют под прямым углом, без закруглений (рис. 15-8), что увеличивает гидравлическое сопротивление устья канала (см. 15-4). [c.276]

Наряду с печами других конструктивных типов для плавки алюминия применяются двухкамерные печи. Такая печь может быть однофазной с двумя каналами, соединяющими ванны (см. рис. 15-4), или трехфазной с четырьмя каналами. В стенках ванн по осям каналов имеются отверстия для чистки каналов, закрываемые глиняными пробками (см. рис. 15-4). Чистка производится после слива металла. [c.277]

Печи для плавки алюминия имеют емкость от 0,2 до 40 т, коэффициент мощности их из-за большого сечения канала низок он составляет 0,3—0,4, а у крупных и особенно двухкамерных печей, у которых вторичный виток на двух участках проходит через ванны, может быть даже ниже. Удельный расход энергии при плавке алюминия и его сплавов в канальных печах лежит в пределах 360— 500 кВт-ч/т. [c.277]

Электродинамические силы направлены от индуктора к металлу в канале. Создаваемое ими давление равно нулю на внутренней поверхности канала и максимально на его наружной поверхности. Вследствие этого металл вытесняется в ванну из устья канала вдоль его наружной стенки и всасывается в канал вдоль его внутренней стенки (рис. 15-9). Для усиления циркуляции устьям каналов придают обтекаемую округлую форму, обеспечивающую минимальное гидравлическое сопротивление (рис. 15-9, а). В тех же случаях, когда необходимо ослабить циркуляцию (например, при плавке алюминия), устья делают без расширения, с большим гидравлическим сопротивлением (рис. 15-9, б). [c.279]

Одним из видов нанесения защитных покрытий на детали из высокотемпературных материалов служит метод окунания в расплав [1]. Такой метод используется для кратковременной защиты покрытий при горячей обработке давлением молибдена и ниобия. Для нанесения качественного покрытия необходимо определение оптимальных температур и состава расплава, при которых происходит удовлетворительное смачивание твердых металлов расплавом. Смачивание твердых молибдена и ниобия расплавами на основе алюминия исследовали на установке, позволяющей раздельный нагрев твердой и жидкой фаз [2]. Опыты проводили в среде гелия, температуру фиксировали платина — платинородиевой термопарой. В качестве объектов исследования использовали молибден и ниобий после электронно-лучевой плавки, алюминий чистоты 99,98% и порошки легирующих компонентов кремния, титана и хрома марки ч. д. а. Для экспериментов готовили навески одинаковой массы 500 мг. При достижении твердой подложкой температуры опыта навеска плавилась и соприкасалась с подложкой, время контакта при заданной температуре составляло 2 мин, по истечении которого каплю фотографировали аппаратом Зенит-С на [c.55]

Плавка алюминия и его сплавов [c.194]

Индукционные Печи промышленной частоты для плавки алюминия и его сплавов [c.22]

Печи промышленной частоты не требуют преобразователей и просты по устройству. Электрический коэффициент полезного действия их при плавке чугуна может достигать 75%. Эти печи впервые были применены в 1943—1944 гг. для плавки магния. В 1950 г. сконструированы печи для плавки алюминия. Высокое качество металла и экономичность плавки способствовали внедрению печей промышленной частоты в литейных цехах для выплавки чугуна и стали. Капитальные затраты при уста- [c.8]

ИАК для плавки алюминия и его сплавов [c.286]

Индукционные канальные печи. В соответствии с ГОСТ 10487—75 индукционные канальные печи (ИКП) используют для плавки алюминия и его сплавов (печи ИАК) меди и ее сплавов — латуней (ИЛК), цинка и его сплавов (ИЦК). Печи ИЦК применяют, как правило, для плавки катодного цинка. [c.286]

ИАВ (для плавки алюминия и его сплавов) — 0,06 0,16 0,25 0,6 1 1,6 2,5 6. [c.290]

При зонной плавке алюминия наилучшие результаты получаются тогда, когда в качестве исходного материала используется алюминий наибольшей промышленной чистоты. Чистейшие чушки исходного алюминия (99,998 вес.% А1) получаются вторым электролизом электролитического алюминия. [c.437]

В табл. 2 приводятся результаты анализов образцов железа высокой чистоты, выполненных на различных стадиях процесса очистки. Образец, названный чистым железом , был приготовлен разложением карбонильного железа. Электролитическое железо получено электролизом раствора, приготовленного на основе чистого железа . Железо, очищенное зонной плавкой , было получено в лодочке из окиси кальция, причем исходным материалом служило электролитическое железо, выделенное из безникелевого раствора. Примеси элементов-металлоидов, таких, как сера, фосфор и хлор, в очищенном зонной плавкой алюминии имели концентрацию меньше 10 вес.%. Если содержание углерода приблизительно равно 10 вес.%, то концентрация кислорода становится значительно ниже, чем в менее чистых образцах железа, и составляет примерно 1—3-10" вес.%. [c.442]

Характер влияния примесей на рекристаллизацию в металлах, содержащих их в очень малых количествах, оказался весьма неожиданным, как показали исследования, проведенные с очищенным зонной плавкой алюминием. Мы начнем обсуждение полученных результатов именно с этого металла, поскольку он наиболее подробно изучен. [c.453]

Благодаря той легкости, с которой протекают структурные изменения в очищенном зонной плавкой алюминии, даже холодная деформация его должна выполняться при достаточно низкой температуре. В связи с этим были проведены эксперименты по определению влияния условий холодной обработки на рекристаллизацию. Установлено, что снижение температуры деформации вызывает снижение температуры начала рекристаллизации образец алюминий рекристаллизовался при —38° С после холодной прокатки при —18° С, тогда как после такой же деформации прокаткой в жидком азоте рекристаллизация в образце проходила при —52° С [34]. Это означает, что при одной и той же степени деформации количество дефектов решетки в металле после прокатки в жидком азоте оказывается больше. Измерения электросопротивления прямо подтвердили влияние температуры холодной деформации на фиг. 6 показаны результаты измерений, выполненных непосредственно после прокатки и во время последующего отжига при —79° С. Исследованные образцы алюминия были прокатаны с обжатием 97% в различных температурных условиях. [c.454]

Изучение рекристаллизации очищенного зонной плавкой алюминия было выполнено одновременно двумя способами путем измерения электросопротивления, что дало общую информацию [c.454]

Фиг. 6. Зависимость относительного электросопротивления очищенного зонной плавкой алюминия от времени отжига при температуре —79° G носле холодной прокатки с обжатием 97% [34].

При изучении сплавов, имевших наибольшую концентрацию примесей, с помощью методов определения электросопротивления и механических свойств было обнаружено, что перед рекристаллизацией, но после уменьшения концентрации вакансий проходит стадия возврата. Исследование тонких металлических фольг в электронном микроскопе показывает, что эта стадия соответствует увеличению совершенства блочной структуры, характерной для металла, подвергнутого холодной обработке. В результате этого исследования было установлено, что примеси, присутствующие в металле, влияют на процесс возврата. Кроме того, полученные данные подтвердили результаты измерений электросопротивления, согласно которым з очищенном зонной плавкой алюминии стадия возврата вообще отсутствует. Поэтому изучение рекристаллизации в этом металле имеет особое значение, поскольку здесь отсутствует влияние возврата на исследуемый процесс. [c.458]

Использование очищенного зонной плавкой алюминия в качестве основы для приготовления сплавов с очень низкой концентрацией легирующих элементов позволяет, таким образом, ответить на целый ряд вопросов, касающихся влияния примесей на рекристаллизацию. Подобное исследование превращается в почти невыполнимую по сложности задачу в случае алюминия технической чистоты, где следует принимать во внимание такие явления. [c.458]

Полигонизацию алюминия можно наблюдать металлографически. Для этого после электрополировки образцы травят в смеси плавиковой кислоты с царской водкой субграницы выявляются при этом как цепочки фигур травления. В противоположность железу в случае алюминия субграницы выявляются тем хуже, чем чище образцы металла. На поверхности образцов очень чистого алюминия образуется лишь небольшое число крупных ямок травления, не связанных со структурой, что исключает возможность использования этого метода для наблюдения полигонизации. Такое явление, по всей видимости, связано с тем, что для образования ямки травления в алюминии необходимо одновременное присутствие дислокаций и примесей содержание примесей в очищенном зонной плавкой алюминии явно недостаточно для того, чтобы вызвать обычное избирательное травление. [c.461]

На фиг. 108 показана ванная печь для плавки алюминия и его сплавов. Нагреватели расположены в пазах фасонных камней футеровки свода для предохранения их от брызг жидкого алюминия. Огнеупорная часть футеровки свода и стен печи выполнена из магнезитового кирпича. Загрузка печи производится через торцовые дверцы, а выдача расплавленного металла — через сливной носок в боковой стенке при наклоне печи. Подобные печи выпускаются емкостью 300—7000 кг, мощностью соответственно 90—3000 кет, производительностью 125—1000 кг/ч. Средний расход электроэнергии на плавление алюминия в ванных печах составляет 2160 кдж/кг (0,60 квт-ч/кг). [c.269]

На автоматическом заводе автомобильных поршней, в котором автоматизированы операции плавки алюминия, заливки, термообработки, механической обработки, контроля и упаковки. Таким образом на этом заводе-автомате операции, начиная от плавки металла и кончая упаковкой готовых поршней в картонные коробки, полностью автоматизированы. [c.288]

Цирконовый мертель (марка ЦМ, ТУ 14-8-26-71) предназначается для связывания цирконовых изделий в печах для плавки алюминия, выпускается в готовом виде и состоит из смеси цирконового концентрата и огнеупорной глины, имеет следующие показатели [c.266]

Футеровка печей для плавки черных металлов может быть кислой (на основе кремнезема ЗЮ ), основной (на основе плавленого магнезита MgO) или нейтральной (на основе глинозема А120д). При плавке алюминия и его сплавов применяют футеровку из жароупорного бетона на основе тонкомолотого периклаза с шамотным заполнителем. В печах для плавки меди используется футеро-вочиая масса, состоящая из тонкомолотого корунда н высокогли- [c.230]

Наиболее распространенный способ уменьшения высоты мениска состоит в расположении верхгюго края индуктора Ш1же зеркала ванны. Этот способ применяется, например, в печах для плавки алюминия, для которых особенно важно ослабить циркуляцию на зеркале ванны, чтобы предотвратить взламывание тугоплавкой оки-сной пленки. При такой конструкции поле в верхней части ванны ослабляется и циркуляция вблизи [c.246]

Печи для плавки алюминия. Особенности канальных печей для плавки алюминия и его сплавов связаны с легкой окисляемостью алюминия и другими свойствами металла него окиси. Алюминий имеет температуру плавления 658 °С, разливки — около 730 °С, плотность его в расплавленном состоянии мала и составляет 2500 кг/м. Низкая плотность жидкого алюминия делает нежела- [c.275]

Радиальный размер канала 2 из условий высокого электрического КПД и коэффициента мощности должен отвечать соотноще-пию ( 2 йс 0,75А2, где — глубина проникновения тока в расплавленный металл. Лишь при плавке алюминия по технологическим соображениям принимают 2 = 2-рЗ) А2, см. 15-3. Осевой размер канала прямоугольного сечения = 8к (12- Если по расчету получается аа>5с 2. целесообразно принять два параллельных канала, разнесенных в осевом направлении на расстояние, в 1,5—2,5 раза превышающее осевой размер каждого канала (см. 15-1). [c.283]

Печи САН и САК. Назначение этих печей — плавка алюминия и его сплавов. Ёмкость печей САН — от 300 до 3000 кг, печей САК — 150 и 250 кг. Металл нагревается нихромо-выми и хромалевыми спиралями, заложенными в специальные пазы свода, сделанного из фасонных кирпичей. Спирали могут быть включены в нормальную заводскую сеть напряжением S80 или 220 в. Их можно менять, не останавливая печи. Передача тепла — излучением. [c.161]

При достаточно высокой температуре и длительной выдержке можно достигнуть восстановления кремния и довести его содержание в металле до 0,4—0,5%. Однако восстановление Si до требуемого содержания его в литье (0,25—0,45<>/о) экономически нецелесообразно вследствие значительного расхода электрической энергии. Поэтому часть необходимого кремния вводится в металл присадкой ферросилиция. В случае чрезмерного восстановления S1 (при перегреве ванны и густых шлаках с повышенным содержанием Si02) необходимо снизить температуру ванны и добавить СаО или марганцевой руды для уменьшения кислотности шлака. Присадку ферромарганца производят перед выпуском плавки. Алюминий обычно дают в ковш (1,0—1,5 кг на 1 га металла). [c.189]

Эта реакция (нагревались куски А1 в угольной пыли) начинается уже при температуре плавления, однако вплоть до 1000° С она протекает настолько медленно, что образующийся AI4 3 не оказывает влияния на физические характеристики алюминия. В условиях обычной плавки алюминия в угольных тиглях или под покровом древесного угля образование AI4 3 наблюдалось только при температурах порядка 1700° С [2]. [c.69]

Сталь всех перечисленных плавок выплавляли и подвергали отжигу на Ижевском металлургическом заводе по единой технологии. Поэтому можно полагать, что изменение прокаливаемости стали связано в основном с изменением количества введенного в плавку алюминия. Из приведенных данных следует, что с увеличением содержания алюминия от 0,05 до 0,20% прокаливаемость стали марки ШХ15 непрерывно возрастает. Это объясняется тем, что уже при введении в сталь 0,2 кг (т. е. 0,02%) алюминия, как это делается при обычной технологии, зерно стали измельчается до величины, оцениваемой баллом 7—8 дальнейшее увеличение содержания алюминия не вызывает более измельчения зерна, и, следовательно, прокаливаемость не может снизиться. Та же часть алюминия, которая неизбежно переходит в твердый раствор (количество которой с увеличением общего содержания алюминия все возрастает), способствует увеличению прокаливаемости.стали.. Аналогичные результаты получены в работе [163]. [c.62]

Для элементов, определение которых с помощью радиоактива-ционного анализа невозможно, нашли применение другие методы анализа, видоизмененные для работы с малыми концентрациями. Так, магний может быть определен с помощью эмиссионного спектрального анализа в дуге, горящей между образцом и электродом из очищенного зонной плавкой алюминия (угольные электроды спектральной чистоты применять нельзя из-за того, что содержание в них магния слишком высоко). [c.442]

Для алюминия различной степени чистоты были определены значения критического скалывающего напряжения. По-видимому,, содержание примесей оказывает очень большое влияние на это свойство. Так, Миллер и Миллиган [64] нашли, что критическое скалывающее напряжение 99,0%-ного алюминия равно 140 г мм у. а алюминия чистотой 99,95% — 60 г мм . Для очищенного зонной плавкой металла Грейг [29] нашел величину 28 г1мм . При таком падении критического скалывающего напряжения с уменьшением содержания примесей трудно сказать, достигнута ли даже в очищенном зонной плавкой алюминии предельная величина этого параметра, соответствующая идеально чистому материалу.. [c.447]

Изучение поведения очищенного зонной плавкой алюминия интересно вдвойне во-первых, потому что становится возможным определение свойств сверхчистого материала и, во-вторых, на основе этого материала можно приготовить сплавы, содержащие малые количества примесей, и исследовать специфическое влияние каждой из них на рекристаллизацию. Для экспериментов такого рода обычные методы должны быть видоизменены, поскольку наблюдения необходимо вести при температурах ниже температур начала рекристаллизации (т. е. при температурах ниже комнатной). Развитие рекристаллизации в результате отжига наблюдают, в частности, с помощью рентгенографирования при температуре жидкого азота. Аннигиляцию дефектов решетки можно изучать путем измерения низкотемпературного электросопротивления см. разд. 3.4). Сами измерения нужно производить прй достаточно низкой температуре образца, чтобы в нем не происхо- [c.453]

ЧТО Приведенное значение аналогично величине, полученной O TQM и сотр. [10] для энергии активации роста совершенного кристалла эа счет кристалла, имеющего развитую субструктуру. По-видимому, это значение является основной характеристикой такого процесса, как перемещение границы раздела при рекристаллизации в очень чистом алюминии. Большая склонность очищенного зонной плавкой алюминия к рекристаллизации особенно бросается в глаза при рекристаллизации тонких фольг. Фольга из этого алюминия, имеющая толщину вплоть до 0,15 мкм, может быть полностью рекристаллизована, тогда как утончение фольги из алюминия чистотой 99,9% до 5 мкм полностью подавляет рекристаллизацию [61]. [c.456]

Чтобы изучить в простых условиях влияние примесей на рекристаллизацию, были приготовлены сплавы с определенным содержанием примесей путем точного легирования очищенного зонной плавкой алюминия. Полученные сплавы содержали различные элементы в количествах от 2-10 " до 500-10 ат.%. Первые эксперименты были проведены Димитровым [35] и Ван-дер-Меером [98] на сплавах, содержавших медь, в условиях, аналогичных только что описанным для очищенного зонной плавкой алюминия (при прокатке в жидком азоте с обжатием 97% и последующем отжиге в температурном интервале от —38 до 150° С). [c.456]

С точки зрения поведения при рекристаллизации сплавы по составам могут быть разделены на три группы. В первой, к которой относятся наиболее разбавленные,сплавы (содержание примеси <с2 10 ат.%), изменение концентрации примесей не влияет на рекристаллизацию, и эти сплавы ведут себя так же, как чистейший (очищенный зонной плавкой) алюминий. В группе наиболее легированных сплавов (> 40-10 ат. % примеси) при комнатной температуре рекристаллизация отсутствует чтобы наблюдать появление и рост новых зерен, такие образцы необходимо нагреть до температуры намного выше комнатной. При этом рост протекает по совершенно иному процессу, чем в очень чистом алюминии или в его разбавленных сплавах скорость роста значительно меньше и зависит от концентрации, а энергия активации процесса намного выше (около 33,0 ккал1г-ат. в случае добавок меди). [c.456]

Для получения алюминиевых вайербарсов (отливок для производства катанки) в настоящее время широко применяется метод полунепрерывного литья. Этот метод позволяет в одной комплексной установке объединить плавку алюминия и получение из жидкого алюминия твердого слитка. [c.8]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...