202932. lajstromszámú szabadalom • Eljárás 2-22 tömegszázalék szilíciumot tartalmazó alumínium-szilícium ötvözet előállítására
1 HU 202 932 B 2 1. példa (a 2. igénypont szerinti foganatosítási móddal) Első lépésben az aprított kristályos szilíciumot 20- 50 mm-es és 0,3-1 mm-es frakciókba osztályozzuk. Ezt követően a 0,3-1 mm-es szemesemére«! kristályos 5 szilícium-frakcióból veszünk 584 kg-ot, ezt 166,8 kg báriumkloriddal és 250,2 kg folyékony közeggel összepréseljük. A szilíciumrészecskéknek a báriumkloridhoz és a folyékony közeghez az aránya 7:2 ill. 3. A folyékony közeg ebben az esetben 52 tömegszázalék nátriumkloridot, 34 tömegszázalék káliumkloridot és 14 tömegszázalék Na2SiFő anyagot tartalmazott. A következő lépésben 2500 kg befogadóképességű ívfényes kemencébe a 20-50 mm-es szemcseméretű szilíciumból 2336 kg-ot adagolunk és ehhez adjuk az előállított összepréselt anyagot is, amely a 0,3-1 mm-es szemcseméretű szilícium-frakciót tartalmazza. A 20- 50 mm-es szemcseméretű szilícium-frakció aránya a 0,3-1 mm-es szemcseméretű szilícium-frakciójéhoz 80:20. A szilícium ennél az ötvözetnél 11,7 tömegszázalék kell legyen a számítások szerint. Ehhez a kemencébe 800 *C-os 22 250 kg folyékony alumíniumot öntünk, és ezt keverjük össze a már említett szilícium-frakciókkal és ily módon kapunk alumínium- szilícium olvadékot Ennél az eljárásnál a 0,3-1 mm-es szemcseméretű szilícium-frakció azáltal, hogy lassabban terül el az olvadékban, igen jól feloldódik. A keveréshez célszerűen elektromágneses keverőberendezést alkalmaztunk. A fenti eljárással elkészített ötvözet gyors analízise azt mutatta, hogy a szilícium tartalom 11,4 tömegszázalék, és ezt öntöttük azután kokillákba. A továbbiakban bemutatandó 2. táblázatban a fent említett példakénti módokkal elvégzett eredményeinket mutatjuk be. 10 15 2. táblázat Példa Az ötvözet Hőmérséklet A 20-50 mm-es A 0,3-1 mm-es száma kristályos amelyen a kristályos Si-frakció és Si-frakció Si-tartalma Si az alumíniumban 0,3-1 mm-es aránya a (tömeg%) felolvadt ('C) Si-frakció aránya és a folyadékhoz bariumkloridhoz 2 2 a) 780 80:20 7:1:1 b) 800 c) 820 3 22 a) 780 8:20 7:1:1 b) 800 c) 820 4 11 a) 780 80:20 7:1:1 b) 800 c) 820 5 2 800 a) 85:15 b) 82:18 7:1:1 6 22 800 a) 85:15 b) 82:18 7:1:1 7 11 800 a) 85:15 b) 82:18 7:1:1 8 2 800 80:20 a) 7:2:3 b) 7:1,5:2 9 22 800 80:20 a) 7:2:3 b) 7:1,5:2 A találmány szerinti eljárás mindkét, az előbbiekben ismertetett foganatosítási módja szerint előállított ötvözeteknél csökkent a hidrogén és az alumíniumoxid arány, ugyanakkor azonban optimálisabban lehetett fölhasználni a 0,3-1 mm-es szemcseméretű szilíciumot. Az ötvözetben lévő hidrogén és alumíniumoxid tartalmat a M.B. Altman, A.A. Lebedev és M.V. Chukhrov „Könnyűfém ötvözetek öntése és olvasztása” c. könyvben ismertetett módszer szerint határoztuk meg. Ez a könyv a „Metallurgia” kiadványaként jelent meg Moszkvában 1969-ben, és az említett mérési módszer a 663-674. oldalon van ismertetve. A továbbiakban olyan példákat mutatunk be, ahol a 20-50 mm-es szemcseméretű szilícium-frakciót használjuk. Ebben az esetben kapunk egy alumíniumszilícium ötvözetet meghatározott szilícium- tartalommal (Ci). A következőkben elvégeztük ugyanezt az eljárást, csak úgy, hogy a 20-50 mm-es szemcseméretű szilíciumok mellé a 0,3-1 mm-es szemcseméretű szilícium-frakciót is beadagolmk, mégpedig a találmány első foganatosítási módja szerint. Ekkor egy másik alumínium-szilícium ötvözetet kaptunk, amelyben a szilícium tartalom C2 volt. Mindkét esetben az ötvözet számított szilícium tartalma megegyezett. A 0,3-1 50 55 60 5
