Лигатуры и сплавы
Лигатуры и сплавы: описание
Лигатуры и сплавы – преимущества применения в литейном производстве.
Современные требования к качеству металлургической продукции достаточно высоки, но для роста экономики требуется постоянное совершенствование существующих видов металлопроката. Поэтому, осуществляемое в достаточно существенных объемах и масштабах, литье всегда сопровождается еще одним технологическим процессом – легированием. Это технологическая операция, которая заключается во введении в основу сплава определенных химических соединений или отдельных элементов (обогащение). Результат – придание отливкам определенных положительных свойств.
Добавка для улучшения качества сплава лигатура
Одной из добавок по улучшению качества является лигатура – сплав вспомогательного назначения, состоящий из одного и более компонентов в определенных пропорциях. Фактически, лигатуры в литейном производстве выполняют те же функции, что и ферросплавы или модификаторы. При этом отличие лигатуры от ферросплавов, например, заключается в отсутствии в составе Fe.
Наиболее распространенные в металлургии виды лигатурных композиций цветных металлов приведены в таблице:
№ пп.
|
Наименование лигатуры
|
% соотношение основного вещества
|
1
|
Cu-Ni
|
Ni (16-35%),
|
2
|
Cu-Al
|
Al (до 52%),
|
3
|
Cu-Sn
|
Sn(до 55%),
|
4
|
Al-Mg
|
Mg (до 12%).
|
Особенности применения лигатуры
Лигатуры обеспечивают удобство при введении в приготовляемый сплав тугоплавких, а также легкоокисляемых легкоплавких составляющих.
Использование такого метода в металлургии способствует достижению целого ряда положительных результатов:
- уменьшение угара дефицитных легирующих металлов;
- защита от перегрева сплавов в процессе их плавки;
- снижение уровня потерь основного металла.
В целом, от количественного и качественного состава легирующих добавок зависит такой параметр, как температура плавления. Чем этот показатель выше, тем меньшее процентное соотношение лигатур требуется.
Убедиться в сказанном выше можно на примере основных алюминиевых лигатур:
Химический состав
|
Температура плавления, °С
|
Химический состав
|
Температура плавления, °С
|
||
Составляющие
|
В % соотношении
|
Составляющие
|
В % соотношении
|
||
Al Mg
|
90 10
|
450
|
Al Fe
|
90 10
|
830
|
Al Be
|
97 3
|
800
|
Al Si
|
75 25
|
750
|
Al Ti
|
96 4
|
850
|
Al Zr
|
95 5
|
820
|
Al MN
|
90 10
|
780
|
Al Mo
|
95 5
|
920
|
Основные требования к качеству материала Получение лигатур может быть осуществлено одним из двух разработанных способов:
- Постепенное сплавление отдельных компонентов в единую, цельную композицию.
- Применение метода восстановления из рудных концентрированных составляющих.
Благодаря тому, что в лигатурах содержатся не только легирующие компоненты, но и элементы металла, являющегося основой приготавливаемого сплава, усвоение добавок происходит максимально эффективно и в полном объеме по сравнению с процессом легирования чистыми элементами.
Еще одна особенность применения лигатур заключается в способности плавиться при меньшей температуре по сравнению с каждым металлом, входящим в состав подготовленного продукта. Результат – эффективность, полнота и скорость растворения лигатур в основном составе. А это приводит к повышению качества продукции металлопроката.
Лигатуры и сплавы: рекомендации
Специалисты рекомендуют применять лигатуры в процессе плавки металлов и сплавов, если между основным металлом сплава и его легирующим компонентом фиксируется достаточно высокая разница в температуре плавления.
Необходимость применения лигатур в процессе плавки определяется в соответствии с требованиями нормативных, регламентирующих документов, стандартов и ГОСТ, которые разрабатываются к каждому составу литейного сплава.
Результат применения - повышение всех основных физико-механических и эксплуатационных параметров: тугоплавкость, износоустойчивость, коррозийную стойкость и т.п.
Широкий выбор лигатур представлен в каталоге на сайте компании «МеталлЭнергоХолдинг»!