Современная электрометаллургия, 2013, №01



2013 №01 (08)

2013 №01 (10)

---

Современная электрометаллургия, 2013, № 1, c. 45-48  

ПОВЕДЕНИЕ МАГНИЯ ПРИ ЭЛЕКТРОШЛАКОВОЙ ПЛАВКЕ ОТХОДОВ АЛЮМИНИЕВЫХ МАГНИЙСОДЕРЖАЩИХ СПЛАВОВ

А. В. Гнатушенко

Институт электросварки им. Е. О. Патона НАН Украины. 03680, г. Киев, ул. Боженко, 11. E-mail: office@paton.ua
 
 
Реферат
При электрошлаковой плавке некомпактных отходов алюминиевого сплава АЛ25 под солевыми шлаками систем NaCl–KCl и NaCl–KCl–Na₃AlF₆ установлено, что в металле значительно уменьшается содержание магния, что объясняется перераспределением магния между контактирующими фазами и протеканием обменной реакции между этим элементом и содержащимся в шлаке фторидом алюминия AlF₃. Для сохранения магния в сплаве в нормируемых пределах необходимо повышать его активность в шлаке путем введения магнийсодержащих компонентов. Поэтому целью экспериментов было изучение влияния добавок этих компонентов в шлаки, содержащие криолит, на изменение содержания магния в металле. С учетом термодинамических данных взаимодействия магния с фторидом алюминия выполнен анализ распределения магния в системе шлак–алюминиевый сплав. Определена взаимосвязь между концентрациями магния в металле и шлаке в зависимости от содержания криолита в последнем. На основании полученных расчетных данных выбраны новые шлаковые композиции, в которых в качестве магнийсодержащего компонента использовали карналлит KClxMgCl₂, проведены дополнительные эксперименты для уточнения поведения магния. Установлено, что содержание магния в алюминиевом сплаве АЛ25 зависит от концентраций карналлита и криолита в шлаке и сохраняется в регламентируемых пределах 0,8...1,3 % при соотношении KClxMgCl₂ к Na₃AlF₆ как (1,2...1,7) / 1. В результате для плавки отходов алюминиевого сплава АЛ25 разработан солевой шлак следующего состава, мас. %: 44...48 NaCl; 25...30 KCl; 10...15 Na₃AlF₆; 12...18 KClxMgCl₂.
 
Библиогр. 9, табл. 4, илл. 2.
 
 
Ключевые слова: алюминиевые сплавы; магний; электрошлаковая плавка; солевые шлаки; криолит; карналлит; магний; химический состав; рафинирование


Поступила 06.12.2012
Подписано к печати 13.03.2013
 
 
1. Альтман М. Б., А. А. Лебедев, М. В. Чухров. Плавка и литье легких сплавов. 2-е изд. испр. и доп. — М.: Металлургия, 1969. — 680 с.
2. Смирягин А. П., Смирягина Н. А., Белова А. В. Промышленные цветные металлы и сплавы. 3-е изд. — М.: Металлургия, 1974. — 488 с.
3. Рабкин Д. М. Металлургия сварки плавлением алюминия и его сплавов. — Киев: Наук. думка, 1986. — 256 с.
4. Барбин Н. М., Казанцев Г. Ф. Энерго- и ресурсосберегающая солевая электрическая печь для переплавки отходов алюминия // Экология и бизнес: трансфер. технол.: Материалы междунар. семинара (Москва, 4–6 дек. 1996 г.). — М., 1996. — С. 48–51.
5. Переработка лома и отходов цветных металлов в ионных расплавах / Г. Ф. Казанцев, Н. М. Барбин, И. Г. Бродова и др. — Екатеринбург: УроРАН, 2005. — 210 с.
6. Переработка алюминиевой стружки в солевых расплавах / А. В. Гнатушенко, Ф. К. Биктагиров, В. А. Шаповалов и др. // Вісник ДДМА. — 2009. — № 1. — С. 13–16.
7. Баталин Г. И., Белобородова Е. А., Казимиров В. П. Термодинамика и строение жидких сплавов на основе алюминия. — М.: Металлургия, 1983. — 160 с.
8. Подгаецкий В. В., Кузьменко В. Г. Сварочные шлаки. — Киев: Наук. думка, 1988. — 256 с.
9. Флюсовая обработка и фильтрование алюминиевых расплавов / А. В. Курдюмов, С. В. Инкин, В. С. Чулков и др. — М.: Металлургия, 1980. — 196 с.