Лигатура алюминий в слитках AlTi80 в Минске

Лигатура алюминий в слитках AlTi80 — модификатор для алюминиевых сплавов

Лигатура алюминий в слитках AlTi80 — это двухкомпонентный модификатор на алюминиевой основе с массовой долей титана 75–85 %, применяемый для измельчения литой структуры алюминиевых деформируемых и литейных сплавов. В отличие от распространённых лигатур с содержанием титана 5–10 %, AlTi80 относится к классу высококонцентрированных составов, предназначенных для введения в расплав в условиях крупнотоннажного производства, где требуется минимальный объём загрузки при максимальном модифицирующем эффекте.

Основное назначение AlTi80 — формирование центров кристаллизации в алюминиевом расплаве. При введении в жидкий металл лигатура диссоциирует, выделяя интерметаллидные соединения TiAl, которые служат подложками для зарождения -твёрдого раствора. В результате достигается существенное измельчение зерна по всему сечению слитка, что напрямую влияет на механические свойства конечного проката — повышение предела текучести, относительного удлинения и сопротивления усталости.

Технологические особенности применения

Высокая концентрация титана в AlTi80 определяет специфику её использования. Температура плавления лигатуры находится в диапазоне 1050–1150 C, что требует предварительного прогрева кусков перед загрузкой в расплав. Введение осуществляется при температуре алюминиевого расплава 720–780 C при интенсивном перемешивании. Расход AlTi80 составляет 0,5–2,0 кг на тонну жидкого металла в зависимости от требуемой степени модифицирования и толщины сечения отливки.

Слитки AlTi80 поставляются в виде плоских или трапециевидных чушек массой 3–7 кг, что обеспечивает удобство дозирования и безопасность погрузочных операций. Структура слитка должна быть плотной, без расслоений, раковин и неметаллических включений. Поверхность не допускает наличия окисных плён и загрязнений, способных нарушить чистоту расплава.

Влияние на свойства алюминиевых сплавов

Модифицирование AlTi80 обеспечивает следующие эффекты в литой структуре:

• уменьшение среднего размера зерна с 2000–3000 мкм до 150–300 мкм в слитках большого сечения;
• устранение столбчатой кристаллизации и зональной ликвации в деформируемых сплавах;
• повышение плотности и герметичности отливок, работающих под давлением;
• снижение склонности к горячим трещинам при литье и сварке;
• улучшение обрабатываемости резанием за счёт однородности микроструктуры.

В производстве алюминиевых полуфабрикатов AlTi80 применяется при подготовке расплава перед литьём плоских и круглых слитков для последующей прокатки, прессования и ковки. В литейных цехах лигатура используется при изготовлении отливок ответственного назначения методами литья в кокиль, под давлением и по газифицируемым моделям.

Контроль качества и химический состав

Химический состав AlTi80 регламентируется нормативной документацией и контролируется спектральным анализом. Допустимые отклонения по титану составляют 5 % от номинального значения. Содержание примесей ограничено следующими значениями: железо — не более 0,30 %, кремний — не более 0,20 %, сумма прочих примесей — не более 0,10 %. Контроль макроструктуры проводится на изломе слитка, микроструктуры — на шлифах после травления.

Условия хранения и транспортировки

Слитки AlTi80 хранятся в сухих закрытых складских помещениях на деревянных поддонах или стеллажах. Не допускается хранение на открытых площадках и контакт с влагой, поскольку гидратированные оксидные плёнки на поверхности лигатуры при введении в расплав могут стать источником водородного насыщения металла. Перед загрузкой слитки рекомендуется подогревать до температуры 150–200 C для удаления конденсата и снижения термического удара при погружении в жидкий алюминий.

Транспортировка осуществляется в крытых транспортных средствах с обеспечением защиты от механических повреждений. Допускается перевозка в контейнерах с прокладкой между рядами слитков для исключения истирания поверхности.

Вопросы и ответы