Лигатура свинец в слитках PbAs20 — состав и назначение
Лигатура PbAs20 — двухкомпонентный сплав на основе свинца с содержанием мышьяка 20 % (остальное — свинец). Поставляется в слитках, предназначенных для введения мышьяка в расплав при производстве свинцово-мышьяковых сплавов. Применение готовой лигатуры вместо элементарного мышьяка исключает потери при растворении, снижает угар и обеспечивает равномерное распределение легирующего компонента по объёму металла.
Слитки PbAs20 используются в качестве промежуточного сплава при плавке в тигельных и отражательных печах, а также в электрических котлах. Температура плавления лигатуры ниже, чем у чистого мышьяка, что упрощает ввод присадки в свинцовую ванну и сокращает время гомогенизации. Лигатура не требует предварительного подогрева и вводится непосредственно в расплав при температуре 400–480 C.
Химический состав и структура
Содержание мышьяка в лигатуре PbAs20 контролируется в пределах 18–22 %. Остаточные примеси — сурьма, олово, висмут, медь — нормируются в соответствии с техническими условиями на поставку. Структура слитка мелкозернистая, без видимых включений и расслоений, что гарантирует стабильность состава при переплаве.
Мышьяк в свинцовых сплавах повышает твёрдость, прочность и сопротивление ползучести, а также улучшает смачиваемость при нанесении покрытий. Лигатура PbAs20 обеспечивает получение сплавов с содержанием мышьяка от 0,5 до 5 % при расчётном введении присадки.
Применение лигатуры PbAs20
Основные направления использования лигатуры PbAs20:
- производство свинцовых аккумуляторных решёток с повышенной механической прочностью;
- изготовление кабельной оболочки и защитных рубашек силовых линий;
- выплавка типографских сплавов — гарта с содержанием мышьяка до 3 %;
- получение припоев для пайки радиаторов и теплообменного оборудования;
- легирование свинца для химической аппаратуры, работающей в контакте с серной кислотой.
В аккумуляторной промышленности сплавы Pb–As применяются для отливки решёток положительных и отрицательных электродов. Мышьяк стабилизирует структуру сплава при циклировании и снижает скорость коррозионного разрушения в сернокислом электролите. Лигатура PbAs20 позволяет точно дозировать присадку и получать решётки с равномерной твёрдостью по сечению.
Форма поставки и условия переплава
Слитки PbAs20 отливаются массой 15–25 кг, что удобно для ручной загрузки в печь и точного расчёта навески. Поверхность слитков чистая, без шлаковых включений и окисных плёнок. Допускается хранение на открытых складских площадках, однако при длительном хранении рекомендуется защита от атмосферных осадков для предотвращения поверхностного окисления.
При введении лигатуры в расплав необходимо перемешивание в течение 10–15 минут для полного растворения мышьяка. Контроль содержания мышьяка выполняется спектральным или химическим анализом проб, отобранных после выдержки расплава.
| Параметр | Значение для PbAs20 | Метод контроля | Типичное применение | Примечание |
|---|---|---|---|---|
| Массовая доля мышьяка | 18–22 % | Химический анализ | Легирование свинца | Основной компонент |
| Массовая доля свинца | Не менее 78 % | Расчёт по разности | Основа сплава | Остальное |
| Температура плавления | 290–310 C | Термический анализ | Плавка в тигле | Ниже, чем у Pb |
| Плотность | 10,2–10,6 г/см | Гидростатическое взвешивание | Расчёт шихты | Зависит от состава |
| Масса слитка | 15–25 кг | Взвешивание | Ручная загрузка | Стандартная отливка |
Преимущества использования лигатуры
Применение PbAs20 в производстве свинцовых сплавов обеспечивает:
- точное дозирование мышьяка без потерь на угар и ошлакование;
- сокращение времени плавки за счёт низкой температуры плавления лигатуры;
- равномерное распределение мышьяка по объёму расплава;
- снижение содержания газов и неметаллических включений в готовом сплаве;
- возможность корректировки состава непосредственно в печи перед разливкой.
Лигатура PbAs20 поставляется в соответствии с техническими условиями, согласованными с потребителем. Каждая партия сопровождается сертификатом качества с указанием фактического химического состава и результатов входного контроля.
Вопросы и ответы
Каково назначение лигатуры PbAs20?
Лигатура PbAs20 предназначена для введения мышьяка в свинцовые расплавы при производстве аккумуляторных решёток, кабельной оболочки, припоев и типографских сплавов. Использование лигатуры обеспечивает точное дозирование и равномерное распределение мышьяка.
При какой температуре вводится лигатура PbAs20?
Лигатура вводится в расплав свинца при температуре 400–480 C. После добавления требуется перемешивание в течение 10–15 минут для полного растворения мышьяка и гомогенизации сплава.
Каков допустимый разброс содержания мышьяка в лигатуре?
Массовая доля мышьяка в лигатуре PbAs20 контролируется в пределах 18–22 %. Фактическое содержание указывается в сертификате качества на каждую партию.
В каких отраслях применяется лигатура PbAs20?
Лигатура используется в аккумуляторной промышленности, кабельном производстве, при изготовлении припоев и типографских сплавов, а также в химическом машиностроении для легирования свинца, работающего в агрессивных средах.
