Виготовлення сплавів алюмінію з активними елементами у магнітодинамічних печах
Розглянуті особливості виготовлення рідких сплавів алюмінію, які містять активні елементи у магнітодинамічній печі. Визначені параметри отримання сплавів AlCe, AlMg, AlSiMg, AlSiCa. Встановлені зони переважного впливу електромагнітних полів індуктора і електромагніта на просякнення металом вогнетрив...
Збережено в:
| Дата: | 2009 |
|---|---|
| Автори: | , |
| Формат: | Стаття |
| Мова: | Ukrainian |
| Опубліковано: |
Фізико-технологічний інститут металів та сплавів НАН України
2009
|
| Назва видання: | Металознавство та обробка металів |
| Теми: | |
| Онлайн доступ: | http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/31605 |
| Теги: |
Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
|
| Назва журналу: | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| Цитувати: | Виготовлення сплавів алюмінію з активними елементами у магнітодинамічних печах / В.О. Середенко, О.В. Середенко // Металознавство та обробка металів. — 2009. — № 3. — С. 32-35. — Бібліогр.: 3 назв. — укp. |
Репозитарії
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine| id |
irk-123456789-31605 |
|---|---|
| record_format |
dspace |
| spelling |
irk-123456789-316052012-03-12T12:12:39Z Виготовлення сплавів алюмінію з активними елементами у магнітодинамічних печах Середенко, В.О. Середенко, О.В. Плавлення і кристалізація Розглянуті особливості виготовлення рідких сплавів алюмінію, які містять активні елементи у магнітодинамічній печі. Визначені параметри отримання сплавів AlCe, AlMg, AlSiMg, AlSiCa. Встановлені зони переважного впливу електромагнітних полів індуктора і електромагніта на просякнення металом вогнетриву каналу печі та визначено умови зниження металізації футеровки. Рассмотрены особенности приготовления жидких сплавов алюминия, содержащих активные элементы магнитодинамической печи. Определены параметры получения сплавов AlCe, AlMg, AlSiMg, AlSiCa. Установлены зоны преимущественного влияния электромагнитных полей индуктора и электромагнита на пропитывание металлом огнеупора канала печи и определены условия снижения металлизации футеровки. Peculiarities of interaction between aluminium liquid alloys containing active elements and a lining of magnetodynamic furnace were concerned. The parameters of receipt of alloys of AlCe, AlMg, AlSiMg, AlSiCa are certain. Zones of primary action of electromagnetic fields of inductor and electromagnet on metal infiltration into furnace canal were established. Condition of liner metallization reducing were determined. 2009 Article Виготовлення сплавів алюмінію з активними елементами у магнітодинамічних печах / В.О. Середенко, О.В. Середенко // Металознавство та обробка металів. — 2009. — № 3. — С. 32-35. — Бібліогр.: 3 назв. — укp. 2073-9583 http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/31605 669.715.046.52 uk Металознавство та обробка металів Фізико-технологічний інститут металів та сплавів НАН України |
| institution |
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| collection |
DSpace DC |
| language |
Ukrainian |
| topic |
Плавлення і кристалізація Плавлення і кристалізація |
| spellingShingle |
Плавлення і кристалізація Плавлення і кристалізація Середенко, В.О. Середенко, О.В. Виготовлення сплавів алюмінію з активними елементами у магнітодинамічних печах Металознавство та обробка металів |
| description |
Розглянуті особливості виготовлення рідких сплавів алюмінію, які містять активні елементи у магнітодинамічній печі. Визначені параметри отримання сплавів AlCe, AlMg, AlSiMg, AlSiCa. Встановлені зони переважного впливу електромагнітних полів індуктора і електромагніта на просякнення металом вогнетриву каналу печі та визначено умови зниження металізації футеровки. |
| format |
Article |
| author |
Середенко, В.О. Середенко, О.В. |
| author_facet |
Середенко, В.О. Середенко, О.В. |
| author_sort |
Середенко, В.О. |
| title |
Виготовлення сплавів алюмінію з активними елементами у магнітодинамічних печах |
| title_short |
Виготовлення сплавів алюмінію з активними елементами у магнітодинамічних печах |
| title_full |
Виготовлення сплавів алюмінію з активними елементами у магнітодинамічних печах |
| title_fullStr |
Виготовлення сплавів алюмінію з активними елементами у магнітодинамічних печах |
| title_full_unstemmed |
Виготовлення сплавів алюмінію з активними елементами у магнітодинамічних печах |
| title_sort |
виготовлення сплавів алюмінію з активними елементами у магнітодинамічних печах |
| publisher |
Фізико-технологічний інститут металів та сплавів НАН України |
| publishDate |
2009 |
| topic_facet |
Плавлення і кристалізація |
| url |
http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/31605 |
| citation_txt |
Виготовлення сплавів алюмінію з активними елементами у магнітодинамічних печах / В.О. Середенко, О.В. Середенко // Металознавство та обробка металів. — 2009. — № 3. — С. 32-35. — Бібліогр.: 3 назв. — укp. |
| series |
Металознавство та обробка металів |
| work_keys_str_mv |
AT seredenkovo vigotovlennâsplavívalûmíníûzaktivnimielementamiumagnítodinamíčnihpečah AT seredenkoov vigotovlennâsplavívalûmíníûzaktivnimielementamiumagnítodinamíčnihpečah |
| first_indexed |
2025-07-03T12:06:40Z |
| last_indexed |
2025-07-03T12:06:40Z |
| _version_ |
1836627421381525504 |
| fulltext |
Ìåòàëîçíàâñòâî òà îáðîáêà ìåòàë³â 3’200932
Плавлення і кристалізація
УДК 669.715.046.52
Виготовлення сплавів алюмінію з активними
елементами у магнітодинамічних печах
В.О. Середенко, доктор технічних наук
О.В. Середенко, кандидат технічних наук
Фізико-технологічний інститут металів та сплавів НАН України, Київ
Розглянуті особливості виготовлення рідких сплавів алюмінію, які містять активні
елементи у магнітодинамічній печі. Визначені параметри отримання сплавів AlCe, AlMg,
AlSiMg, AlSiCa. Встановлені зони переважного впливу електромагнітних полів індуктора і
електромагніта на просякнення металом вогнетриву каналу печі та визначено умови зниження
металізації футеровки.
Òåõíîëîã³÷í³ ìîæëèâîñò³ ìàãí³òîäèíàì³÷íèõ àãðåãàò³â äîçâîëÿþòü âèêîðèñòîâóâàòè
¿õ ïðè âèïëàâö³ ñïëàâ³â ³ ë³ãàòóð, çîêðåìà íà îñíîâ³ àëþì³í³þ, ÿê³ ì³ñòÿòü çíà÷íó
ê³ëüê³ñòü ìåòàë³â, ùî ïåðåâàæàþòü çà õ³ì³÷íîþ ñïîð³äíåí³ñòþ äî êèñíþ îñíîâó ñïëàâà
[1]. Ñòðóì³íü ð³äêîãî àëþì³í³þ, ÿêèé âèò³êຠç êàíàëó ìàãí³òîäèíàì³÷íî¿ ïå÷³,
çàáåçïå÷óº êîíöåíòðîâàíó ã³äðîäèíàì³÷íó ³ òåðì³÷íó ä³þ íà ïðèñàäêè, ÿê³ ì³ñòÿòü
ìåòàëè, ùî ï³äâèùóþòü ñïîð³äíåí³ñòü ðîçïëàâà äî êèñíþ (Mg, Ca, Ce). Çà ðàõóíîê
ñòâîðåííÿ â îá’ºì³ ìåòàëà âèõîðîâèõ òå÷³é ³íòåíñèô³êóþòüñÿ ïðîöåñè ÿê òóðáóë³çàö³¿
ïîãðàíè÷íîãî øàðó òàê ³ ðîçïîä³ëó åëåìåíò³â ïðèñàäêè â îá’ºì³ ðîçïëàâó.
Íà âì³ñò âêàçàíèõ åëåìåíò³â â îòðèìàíèõ ó ìàãí³òîäèíàì³÷íèõ ïå÷àõ ñïëàâàõ,
ïåðåä óñ³ì âïëèâຠñòóï³íü îêèñëåííÿ éîãî ïðè âèãîòîâëåíí³, òåðì³÷í³ ìîæëèâîñò³
ôóòåðîâêè, ïåðåä óñ³ì êàíàëó, à òàêîæ ïðîöåñè çàðîñòàííÿ êàíàëó îêñèäàìè òà
ìåòàë³çàö³ÿ éîãî ñò³íîê. Öå çíèæóº âåëè÷èíó åëåêòðîñòðóìó â ð³äêîìåòàëåâîìó âèòêó
³ åôåêòèâí³ñòü 䳿 åëåêòðîìàãí³òíèõ ïîë³â íà ðîçïëàâ.
Ìåòîþ äîñë³äæåíü áóëî âñòàíîâëåííÿ ãðàíè÷íèõ êîíöåíòðàö³é Mg, Ca, Ce ó
ñïëàâàõ íà îñíîâ³ àëþì³í³þ ïðè ¿õ âèãîòîâëåíí³ ó ìàãí³òîäèíàì³÷íèõ ïå÷àõ,
ðàö³îíàëüíèõ òåìïåðàòóðíèõ ³ åëåêòðè÷íèõ ïàðàìåòð³â âèïëàâêè, ïîâ’ÿçàíèõ ç
îñîáëèâîñòÿìè ïðèñàäîê, òà ìîæëèâîñòåé ï³äâèùåííÿ ðåñóðñó áåçïåðåðâíîãî
ôóíêö³îíóâàííÿ êàíàëà ïå÷³ ó íîì³íàëüíîìó ðåæèì³.
Äîñë³äæåííÿ âèêîíóâàëè äëÿ ñïëàâ³â AlCe ³ AlMg ó äâî³íäóêòîðí³é (ÌÄÍ –6)
òà îäíî³íäóêòîðí³é (ÌÄÍ – 3, ñïëàâ AlSiCa) ïå÷àõ [2]. Ïåðåä âíåñåííÿì õîëîäíèõ
(20 °Ñ) ïðèñàäîê ðîçïëàâ àëþì³í³þ ìàñîþ 40 êã â ïå÷³ ÌÄÍ – 6 ìàâ òåìïåðàòóðó
680 °Ñ ïðè íàïðóæåíí³ íà ³íäóêòîðàõ 65  ³ åëåêòðîñòðóìàõ â ¿õ îáìîòêàõ â³äïîâ³äíî
130 ³ 140 À.  ïå÷³ ÌÄÍ – 3 ðîçïëàâ àëþì³í³þ ìàâ òåìïåðàòóðó 950 °Ñ ïðè íàïðóæåíí³
íà îáìîòêàõ ³íäóêòîðà 47  ³ åëåêòðîñòðóì³ 260 À. Òåðìîïàðà (ÒÕÀ) ïîñò³éíî
çíàõîäèëàñü ó ðîçïëàâ³ íà ãëèáèí³ 100 ìì. Äîáàâêè öåð³þ (Ìö 40) ìàñîþ 2,0 êã
ïî÷åðãîâî ââîäèëè íà äíî òèãëÿ á³ëÿ öåíòðàëüíîãî êàíàëó, äîáàâêè ìàãí³þ (Ìã 90);
ìàñîþ 0,5 êã ââîäèëè â ðîçïëàâ íàä öåíòðàëüíèì êàíàëîì ³ óòðèìóâàëè â³ä ñïëèâàííÿ
ñòàëåâèìè ñòðèæíÿìè. SiCa (ÑÊ 30) ïîðö³ÿìè ïî 2 êã äîäàâàëè ó ðîçïëàâ â çîíó
ãèðëà êàíàëó. ×àñ ðîç÷èíåííÿ ïðèñàäîê êîíòðîëþâàëè. Ïðîáè ìåòàëó äëÿ õ³ìàíàë³çó
â³äáèðàëè ç òèãëÿ ïå÷³, à îêñèäíî¿ ïë³âêè – ç ïîâåðõí³ ðîçïëàâó. Çðàçêè ôóòåðîâêè
Ìåòàëîçíàâñòâî òà îáðîáêà ìåòàë³â 3’2009 33
Плавлення і кристалізація
êàíàëó ï³ñëÿ âè÷åðïàííÿ ðåñóðñó éîãî áåçïåðåâíî¿ ðîáîòè ðîçð³çàëè ïåðïåíäèêóëÿðíî
ïîâçäîâæí³é â³ñ³ êàíàëó. Àíàë³ç ñêëàäó ôóòåðîâêè âèêîíóâàëè íà ñïåêòðîãðàô³
ÈÑÏ – 22 ³ ðåíòãåí³âñüê³é óñòàíîâö³ ÓÐÑ – 35.
Ïðè âèãîòîâëåíí³ ñïëàâ³â àëþì³í³þ ç öåð³ºì, éîãî äîáàâêè ó ðîçïëàâ
ï³äâèùóâàëè òåìïåðàòóðó ñïëàâó íà 15 °Ñ íà êîæåí 1 % ìàñ. ÷àñòêè öåð³þ. Äî 15 %
Ñå ó ñïëàâ³ ïðè òåìïåðàòóð³ 680 °Ñ ñóòòºâèõ çì³í îêèñëþâàííÿ ³ âåëè÷èíè ñòðóìó â
êàíàë³ íå â³äáóâàëîñü. Øâèäê³ñòü ïðèãîòóâàííÿ ñïëàâó àëþì³í³þ ç öåð³ºì ñòàíîâèëà
1 % çà 0,1 ãîä ïðè åíåðãîâèòðàòàõ ~ 0,1 êÂò/êã. Ïîäàëüøå ï³äâèùåííÿ âì³ñòó öåð³þ
ïðèçâîäèëî äî íàêîïè÷åííÿ, â³ðîã³äíî, ³íòåðìåòàë³ä³â ó çîíàõ êàíàëó, íàáëèæåíèõ
äî ìàãí³òîïðîâîä³â ³íäóêòîð³â, ³ çíèæåííþ ñòóïåíÿ ïåðåì³øóâàííÿ ðîçïëàâó â òèãë³.
Ïðè îòðèìàíí³ ñïëàâ³â àëþì³í³é-ìàãí³é ðîçïëàâ îõîëîäæóâàëè ïðè ðîç÷èíåíí³
ìàãí³þ (Ìã 90) ç³ øâèäê³ñòþ 10 °Ñ íà 1 % Mg ó ñïëàâ³. Öå âèêëèêàëî çíèæåííÿ
øâèäêîñò³ ðîç÷èíåííÿ ìàãí³þ ó 2 ðàçè êîæí³ 10 °Ñ. Äî êîíöåíòðàö³¿ 10 % Mg ó
ñïëàâ³ îêèñëåííÿ â³äêðèòî¿ ïîâåðõí³ ðîçïëàâó â òèãë³ ïå÷³ áóëî ïîì³ðíèì, à
åëåêòðîñòðóì ó êàíàë³ íå çì³íþâàâ ñâ âåëè÷èíè. ϳäâèùåííÿ âì³ñòó ìàãí³þ
ïðèçâîäèëî äî çíà÷íîãî îêèñëåííÿ ðîçïëàâó. Ïðè âèêîðèñòàíí³ ñïëàâó àëþì³í³þ ç
11 % êðåìí³þ ðîç÷èíåííÿ ìàãí³þ â íüîìó ïðè êîíöåíòðàö³ÿõ éîãî ïîíàä 10 %
ñïîâ³ëüíèëîñü. ϳäâèùåííÿ âì³ñòó ìàãí³þ â ñïëàâ³ äî 27 % ïðèçâîäèëî äî ïàä³ííÿ íà
15 % ñèëè åëåêòðîñòðóìó â êàíàë³. Öå ïîâ’ÿçàíî ç³ çðîñòàííÿì àêòèâíîãî åëåêòðîîïîðó
ðîçïëàâó â êàíàë³ çà ðàõóíîê éîãî çàðîñòàííÿ îêñèäàìè. ϳäâèùåííÿ âì³ñòó ìàãí³þ â
ðîçïëàâ³ â³ä 27 äî 38 % ïðèçâîäèëî äî çðîñòàííÿ ê³ëüêîñò³ îêñèä³â íà ïîâåðõí³ ³ â
îá’ºì³ ðîçïëàâó, âòðàòè ð³äêîòåêó÷îñò³ ñïëàâîì ³ ïîäàëüøîãî çíèæåííÿ ñèëè
åëåêòðîñòðóìó. Ñåðåäíº â³äõèëåííÿ êîíöåíòðàö³¿ ìàãí³þ â ðîçïëàâ³ ïðè ð³çíèõ éîãî
âì³ñòàõ ñòàíîâèëî ± 0,7 % ïðè òåìïåðàòóð³ îòðèìàííÿ ñïëàâó 700 °Ñ ³ åíåðãîâèòðàòàõ
~ 0,2 êÂò/êã.
Íàÿâí³ñòü ó ñïëàâàõ íà îñíîâ³ àëþì³í³þ á³ëüø àêòèâíèõ äî êèñíþ åëåìåíò³â
ìîæå ïðèçâîäèòè äî õ³ì³÷íî¿ âçàºìî䳿 ðîçïëàâó ç ôóòåðîâêîþ, ÿêà ïåðåâàæíî
ñôîðìîâàíà ç îêñèä³â àëþì³í³þ òà êðåìí³þ ³ çìåíøóâàòè êðàºâèé êóò çìî÷óâàííÿ
Θ [3]. Ðîçðàõóíêè ïîêàçàëè, ùî ïðè çìî÷óâàíí³ ðîçïëàâîì âîãíåòðèâó ( Θ ≈ 70î)
ìåòàë ïðîíèêຠó ïîðè âñ³õ ðîçì³ð³â ç âèñîêîþ (á³ëüøå 10 ì/ñ) øâèäê³ñòþ.
Äîñë³äæåííÿ ìåòàë³çàö³¿ âîãíåòðèâ³â ñïëàâàìè àëþì³í³þ ç àêòèâíèìè äî êèñíþ
åëåìåíòàìè ïðîâåäåí³ ó ìàãí³òîäèíàì³÷íèõ ïå÷àõ ïðè ïðèãîòóâàíí³ ñïëàâ³â àëþì³í³þ
(ÀÂ91) ç ñèë³êîêàëüö³ºì (ÑÊ30). Ðåçóëüòàòè äîñë³äæåíü íàâåäåíî ó òàáëèö³. Çðîñòàííÿ
âì³ñòó êàëüö³þ â ðîçïëàâ³ íà 1 % â³äáóâàëîñü â ñåðåäíüîìó çà 0,4 ãîä ïðè
åíåðãîâèòðàòàõ, ìåíøèõ 0,8 êÂò/êã. Îêñèäíà ïë³âêà íà ïîâåðõí³ ðîçïëàâó áóëà
ù³ëüíîþ. Ìåòàë³çàö³ÿ íàéá³ëüø ñò³éêî¿ â ðîçïëàâ³ ôóòåðîâêè (øàìîòíî¿ öåãëè, âì³ñò
Al2O3 ìåíøå 45 %) áóëà íåîäíîð³äíîþ ³ õàðàêòåðèçóâàëàñü íàÿâí³ñòþ ëîêàëüíèõ çîí
çáàãà÷åííÿ ìåòàëîì ³ ïîîäèíîêèìè çàïîâíåíèõ ñïëàâîì ì³êðîòð³ùèíàìè (ðèñóíîê).
Ïðîíèêíåííÿ ìåòàëó ó ôóòåðîâêó êàíàëó ïîçíà÷èëîñü íà çìåíøåíí³ âåëè÷èíè
åëåêòðîñòðóìó, ùî ïðîò³êàâ ïî ìåòàëó òà ìåòàë³çîâàí³é ÷àñòèí³ âîãíåòðèâó. Íàéìåíøå
Характеристика футеровки та параметри виплавки сплавів Al-Si-Са в установці МДН-3
Вологран
Вогнетривкий
(шамотний)
бетон
Шамотна
цегла
4,5 680/650 2,81 . 10-9 3,15 . 10-9 0,06 . 10-9
17,5 1100/950 6,94 . 10-9 9,45 . 10-9 0,29 . 10-9
Масова доля
кальцію в
сплаві, %
Температура
виплавки /
розливки
сплаву, оС
Максимальна швидкість просякнення різних
типів футеровки, м/с
Ìåòàëîçíàâñòâî òà îáðîáêà ìåòàë³â 3’200934
Плавлення і кристалізація
(íà 5 %) öå âïëèíóëî ïðè âèïëàâö³ ñïëàâ³â ç ôóòåðîâêîþ ç øàìîòíî¿ öåãëè (÷àñ
ðîáîòè ïå÷³ ~ 1000 ãîä). Íàéá³ëüøå (íà 10 %), ïðè ôóòåðîâö³ ç âîãíåòðèâêîãî áåòîíó
(âì³ñò Al2O3 ~ 35 %, ÷àñ ðîáîòè ïå÷³ ~ 900 ãîä). Âîíà çà öåé ÷àñ ïðîñÿêëà ìåòàëîì íà
âñþ òîâùó (100 ìì). Öå âêàçóº íà òå, ùî ïèòîìèé åëåêòðîîï³ð ìåòàë³çîâàíî¿ ôóòåðîâêè
íå ìåíø, í³æ íà ïîðÿäîê, ïåðåâèùóâàâ öåé ïîêàçíèê ð³äêèõ ñïëàâ³â, ÿê³ âèïëàâëÿëè
â ïå÷³.
Äëÿ ôóòåðîâêè ç âîëîãðàíó (âì³ñò Al2O3 ~ 40 %, ÑàÎ ~ 25 %) ìàêñèìàëüíå
(23 ìì çà 180 ãîä) çíà÷åííÿ âåëè÷èíè ïðîñÿêíóòîãî ìåòàëîì øàðó âîãíåòðèâó
çàô³êñîâàíî â ðîáî÷î¿ çîí³ íèæíüî¿ ÷àñòèíè êàíàëó, äå, êð³ì åëåêòðîñòðóìó,
ãåíåðîâàíîãî ³íäóêòîðîì, íà ìåòàë ä³ÿëî åëåêòðîìàãí³òíå ïîëå åëåêòðîìàãí³òà.
Âíóòð³øíÿ ÷àñòèíà ôóòåðîâêè êàíàëó, íàáëèæåíà äî îáìîòêè ³íäóêòîðà ³ á³ëÿ ÿêî¿
ñêîíöåíòðîâàíà íàéá³ëüøà çà ïåðåð³çîì ð³äêîìåòàëåâîãî âèòêà ãóñòèíà åëåêòðîñòðóìó,
ìåòàë³çóâàëàñü äî 18 ìì. Ôóòåðîâêà êàíàëó ç çîâí³øíüîãî áîêó âèòêà, ÿêà á³ëüø
â³ääàëåíà â³ä îáìîòêè ³íäóêòîðà, ïðîñÿêëà ìåòàëîì íà 8 ìì, à â ðàéîí³ ðîáî÷î¿ çîíè,
äå 䳺 ïîëå åëåêòðîìàãí³òà, íà 11 ìì. Âåðõíÿ ÷àñòèíà ôóòåðîâêè êàíàëó íàñè÷åíà
ìåòàëîì ìåíøå, í³æ íà 6 ìì. Òàêà êàðòèíà ïðîíèêíåííÿ ìåòàëó áóëà ïîä³áíà ³ äëÿ
ôóòåðîâêè ç øàìîòíî¿ öåãëè. Ñïåêòðàëüíèé àíàë³ç ìåòàë³çîâàíèõ øàð³â ôóòåðîâêè
ïîêàçàâ íàÿâí³ñòü Al, Ca, Mg, Fe, Cu. Ðåíòãåíîñïåêòðàëüíèì àíàë³çîì âñòàíîâëåíî,
ùî îñíîâíà ÷àñòèíà òàêîãî ìåòàë³çîâàíîãî âîãíåòðèâó ñêëàäàºòüñÿ ç α -Al2O3 òà Al2SiO5,
ïðèñóòí³ òàêîæ ñïîëóêè CaO, CaFe2O4, MgO, SiO2. Çá³ëüøåííÿ òåìïåðàòóðè âèïëàâêè
ñïëàâ³â ìàéæå âäâ³÷³, ÿê ³ êîíöåíòðàö³¿ êàëüö³þ (â÷åòâåðî) ïðèçâåëî äî ï³äâèùåííÿ
øâèäêîñò³ ïðîñÿêíåííÿ ôóòåðîâêè ìåòàëîì ó 3 – 5 ðàç³â.
Äîñë³äæåííÿ ïîêàçàëè, ùî çðîñòàííÿ âì³ñòó Al2O3 ó ôóòåðîâö³ ³ â³äïîâ³äíå
çíèæåííÿ SiO2 ï³äâèùèëî ¿¿ ñò³éê³ñòü ó ñïëàâàõ. Òîìó çàñòîñîâàíî âîãíåòðèâêó ìàñó
ç âèñîêèì âì³ñòîì Al2O3 (á³ëüøå 90 %, ÌÊ-90), âîäÿíå îõîëîäæåííÿ êîæóõà ñò³íîê
êàíàëó, ÿê³ ðîçòàøîâàí³ áëèæ÷å äî îáìîòêè ³íäóêòîðà ³ â çàçîð³ åëåêòðîìàãí³òà. Öå
äîçâîëèëî ð³çêî çìåíøèòè ìåòàë³çàö³þ âîãíåòðèâà êàíàëó òà çíà÷íî (ó 2 ðàçè ïîð³âíÿíî
ç øàìîòíîþ öåãëîþ) ï³äâèùèòè ðåñóðñ áåçïåðåðâíî¿ åêñïëóàòàö³¿ ïå÷³ ïðè âèïëàâö³
àëþì³í³ºâèõ ë³ãàòóð ç ðîáî÷èìè òåìïåðàòóðàìè ïîíàä 1000 °Ñ.
Структура металізованої футеровки (шамотної цегли) магнітодинамічної печі.
а – зони локально збагачені металом, б – мікротріщина заповнена сплавом. х100.
Ìåòàëîçíàâñòâî òà îáðîáêà ìåòàë³â 3’2009 35
Плавлення і кристалізація
Òàêèì ÷èíîì, åêñïåðèìåíòàëüíî âñòàíîâëåíî, ùî ðîç÷èíåííÿ öåð³þ â àëþì³í³¿
â òèãë³ ìàãí³òîäèíàì³÷íî¿ ïå÷³ ïðèçâîäèòü äî ðîç³ãð³âó ðîçïëàâó (15 °Ñ íà 1 % Ñå), à
ðîç÷èíåííÿ ìàãí³þ îõîëîäæóº ðîçïëàâ (10 °Ñ íà 1 % Mg). Âèçíà÷åíî øâèäê³ñòü
îòðèìàííÿ ñïëàâ³â, ðàö³îíàëüí³ åëåêòðè÷í³ íàâàíòàæåííÿ ³íäóêòîð³â ïå÷³, çîíè âïëèâó
åëåêòðîìàãí³òíèõ ïîë³â íà ìåòàë³çàö³þ âîãíåòðèâó êàíàëó ³ óìîâè ïðîòè䳿 çíèæåííþ
ñèëè åëåêòðîñòðóìó â êàíàë³. Âñòàíîâëåíî ãðàíè÷í³ êîíöåíòðàö³¿ àêòèâíèõ äî êèñíþ
ìåòàë³â ó ñïëàâàõ ç àëþì³í³ºì, ÿê³ ìîæóòü åôåêòèâíî âèïëàâëÿòèñü ó ìàãí³òîäèíàì³÷íèõ
ïå÷àõ ïðè åíåðãîâèòðàòàõ 0,1 – 0,8 êÂò/êã (öåð³é äî 15 %, ìàãí³é äî 27 %, êàëüö³é
äî 18 %).
Література
1. Ïîëèùóê Â.Ï. Êðèòåðèè îöåíêè ïðèãîäíîñòè ÌÃÄ òåõíèêè äëÿ ëèòåéíîãî ïðîèçâîäñòâà
// ÌÃÄ â ëèòåéíîì ïðîèçâîäñòâå è ìåòàëëóðãèè. – Êèåâ: ÈÏË ÀÍ ÓÑÑÐ, 1984. –
Ñ. 3 – 10.
2. Ïîëèùóê Â.Ï., Öèí Ì.Ð., Ãîðí Ð.Ê. Ìàãíèòîäèíàìè÷åñêèå íàñîñû äëÿ æèäêèõ ìåòàëëîâ.
– Êèåâ: Íàóê. äóìêà, 1989. – 256 ñ.
3. Íàéäè÷ Þ.Â. Êîíòàêòíûå ÿâëåíèÿ â ìåòàëëè÷åñêèõ ðàñïëàâàõ. – Êèåâ: Íàóê. äóìêà,
1972. – 196 ñ.
Îäåðæàíî 02.03.09
Â.À. Ñåðåäåíêî, Å.Â. Ñåðåäåíêî
Èçãîòîâëåíèå ñïëàâîâ àëþìèíèÿ ñ àêòèâíèìè ýëåìåíòàìè
â ìàãíèòîäèíàìè÷åñêîé ïå÷è
Ðåçþìå
Ðàññìîòðåíû îñîáåííîñòè ïðèãîòîâëåíèÿ æèäêèõ ñïëàâîâ àëþìèíèÿ, ñîäåðæàùèõ
àêòèâíûå ýëåìåíòû ìàãíèòîäèíàìè÷åñêîé ïå÷è. Îïðåäåëåíû ïàðàìåòðû ïîëó÷åíèÿ ñïëàâîâ
AlCe, AlMg, AlSiMg, AlSiCa. Óñòàíîâëåíû çîíû ïðåèìóùåñòâåííîãî âëèÿíèÿ ýëåêòðîìàãíèòíûõ
ïîëåé èíäóêòîðà è ýëåêòðîìàãíèòà íà ïðîïèòûâàíèå ìåòàëëîì îãíåóïîðà êàíàëà ïå÷è è
îïðåäåëåíû óñëîâèÿ ñíèæåíèÿ ìåòàëëèçàöèè ôóòåðîâêè.
V.A. Seredenko, E.V. Seredenko
Penetration of aluminium alloys with active elements
in to the magnetodynamic furnace
Summary
Peculiarities of interaction between aluminium liquid alloys containing active elements and
a lining of magnetodynamic furnace were concerned. The parameters of receipt of alloys of AlCe,
AlMg, AlSiMg, AlSiCa are certain. Zones of primary action of electromagnetic fields of inductor
and electromagnet on metal infiltration into furnace canal were established. Condition of liner
metallization reducing were determined.
|