Лигатура медь в слитках МБ-10: состав, свойства и применение
МБ-10 — медесодержащая лигатура в слитках, применяемая для введения меди в алюминиевые и цинковые расплавы. Содержание меди в сплаве составляет 9–11 %; остальное — алюминий. Температура плавления лигатуры — 640–660 C, что обеспечивает её полное растворение в алюминиевом расплаве при 700–750 C без локального перегрева и без образования тугоплавких интерметаллидных включений AlCu в виде крупных конгломератов.
Слитки МБ-10 отливаются в изложницы или на машинах полунепрерывного литья; типовые размеры — 200 100 50 мм, масса одного слитка — 2–4 кг. Поверхность слитков — без шлаковых включений, газовых раковин и следов ликвации. Поставляется лигатура по ТУ производителя; каждая партия сопровождается сертификатом с указанием фактического содержания меди.
Технические характеристики
| Параметр | Значение | Метод контроля | Влияние на плавку | Примечание |
|---|---|---|---|---|
| Содержание Cu | 9–11 % | титрование / спектральный | расчёт шихты | основной нормируемый показатель |
| Температура плавления | 640–660 C | ДТА | интервал ввода | ниже температуры расплава Al |
| Плотность | 3,2–3,4 г/см | гидростатическое взвешивание | погружение под зеркало | выше плотности Al-расплава |
| Усвоение меди | 92–97 % | баланс по шихте | зависит от перемешивания | при 720–740 C |
| Масса слитка | 2–4 кг | весовой | дозирование | по согласованию сторон |
Области применения
- Выплавка алюминиевых сплавов систем Al–Cu (АК12М2, АК9М2, АК7Ч) в индукционных тигельных печах и отражательных печах.
- Производство поршней ДВС из сплавов АК12М2МгН и АК18 — ввод меди для повышения жаропрочности и твёрдости при рабочих температурах 250–350 C.
- Литейные цеха, выпускающие отливки в кокиль и под давлением, где требуется точное легирование без применения катодной меди.
- Цинковые сплавы для литья под давлением (ЦАМ4-1, ЦАМ4-3), где медь вводится для повышения прочности и твёрдости.
- Плавка в вакуумных и защитных атмосферах при производстве специальных алюминиевых сплавов.
Технология ввода в расплав
Слитки МБ-10 загружают в расплавленный алюминий при температуре 720–760 C. Перед вводом слитки подогревают до 200–300 C для удаления влаги. Растворение занимает 10–20 минут при механическом или электромагнитном перемешивании. Ввод лигатуры в твёрдую шихту не рекомендуется — это приводит к неполному усвоению меди и образованию крупных включений AlCu.
Расход лигатуры рассчитывается по формуле: масса лигатуры = (требуемая масса меди) / (содержание Cu в лигатуре). Например, для введения 10 кг меди при содержании 10 % потребуется 100 кг лигатуры МБ-10.
Вопросы и ответы
Какое содержание меди в лигатуре МБ-10?
Содержание меди составляет 9–11 %; остальное — алюминий. Точное значение указывается в сертификате партии.
При какой температуре вводится лигатура МБ-10?
Оптимальный интервал — 720–760 C. При более низких температурах растворение замедляется, при более высоких — растёт угар алюминия.
Чем МБ-10 отличается от катодной меди?
Лигатура плавится при 640–660 C и растворяется в алюминии без локального перегрева, тогда как катодная медь требует 1083 C и плохо усваивается в алюминиевом расплаве.
Как рассчитать расход лигатуры МБ-10?
Массу лигатуры определяют делением требуемой массы меди на фактическое содержание Cu в лигатуре. Например, для 10 кг меди при 10 % Cu потребуется 100 кг лигатуры.
