Лигатура медь в слитках CuCo20 в Минске

Лигатура медь в слитках CuCo20: кобальтсодержащий модификатор для алюминиевых и медных сплавов

Лигатура CuCo20 — это двойной сплав на основе меди с массовой долей кобальта 18–22 %, поставляемый в виде слитков. В отличие от чистого кобальта, температура плавления которого достигает 1494 C, введение кобальта через медную матрицу снижает рабочую температуру растворения до 1150–1250 C, что обеспечивает полное усвоение легирующего элемента в расплавах на основе алюминия, меди и никеля без локальных перегревов. Слитки CuCo20 применяют как компактный носитель кобальта при шихтовке ответственных сплавов, где требуется точное дозирование элемента и минимальный угар.

Состав и технические характеристики

Сплав относится к классу медных лигатур, выплавляемых в индукционных тигельных печах с последующей разливкой в изложницы. Кобальт образует с медью непрерывный ряд твёрдых растворов, поэтому структура слитка однородна, без интерметаллидных включений по границам зёрен. Основные параметры:

• основной элемент — медь, основа;
• кобальт — 18–22 % масс.;
• примеси (Fe, Ni, Si, Pb) — суммарно не более 0,5 %;
• температура плавления лигатуры — 1150–1250 C;
• плотность — 8,7–8,9 г/см;
• форма поставки — слитки массой 0,5–5 кг.

Раскисляющее и модифицирующее действие кобальта проявляется в измельчении зерна и повышении жаропрочности легируемых сплавов. При вводе CuCo20 в алюминиевые расплавы кобальт образует дисперсные алюминиды CoAl, которые тормозят рост зерна при кристаллизации и повышают температуру рекристаллизации.

Области применения

Лигатура CuCo20 востребована в металлургии специальных сплавов и литейном производстве:

• выплавка жаропрочных алюминиевых сплавов для поршней ДВС и головок блоков цилиндров;
• производство сплавов на медной основе с повышенной электропроводностью и термостойкостью;
• легирование никелевых и кобальтовых суперсплавов для газотурбинных лопаток;
• изготовление постоянных магнитов на основе системы Al–Ni–Co–Fe;
• модифицирование наплавочных материалов для штампов горячей деформации;
• получение мишеней и прекурсоров для вакуумных напылительных установок.

В литейных цехах лигатуру вводят в ковш или тигель при температуре расплава на 50–80 C выше линии ликвидуса, что гарантирует растворение слитка за 3–7 минут при механическом перемешивании. Для дуговых печей и установок электрошлакового переплава CuCo20 применяют в составе шихты совместно с никелем и хромом.

Типовые параметры слитков CuCo20

Условия хранения и подготовки к шихтовке

Слитки CuCo20 хранят в закрытых складах при относительной влажности не выше 70 % и температуре от –30 C до +50 C. Перед загрузкой в печь поверхность слитка очищают от оксидной плёнки и загрязнений механическим способом или травлением. Дробление слитков для точного дозирования выполняют на гидравлических прессах или дисковых пилах; стружка, образующаяся при механической обработке, пригодна для повторного использования после обезжиривания.

Вопросы и ответы