Лигатура в слитках AlMn20: алюминиево-марганцевая лигатура для раскисления и легирования
Лигатура в слитках AlMn20 — это алюминиево-марганцевый сплав с массовой долей марганца около 20 %, выпускаемый в виде чушек (слитков) массой 5–12 кг. Основное назначение — ввод марганца в алюминиевые расплавы при производстве литейных и деформируемых сплавов, а также раскисление и модифицирование стали в металлургических агрегатах. Лигатура AlMn20 относится к группе алюминиевых лигатур по ГОСТ 53777-2010, где нормируются химический состав, форма и масса слитков.
Химический состав и технические параметры
Марганец в системе Al–Mn образует интерметаллидные фазы Al6Mn, обеспечивающие дисперсионное твердение. Лигатура AlMn20 имеет температуру плавления в интервале 770–850 C, что ниже температуры плавления чистого марганца (1246 C), за счёт чего достигается полное усвоение элемента в расплаве без образования тугоплавких включений.
| Параметр | Значение | Метод контроля | Влияние на расплав | Примечание |
|---|---|---|---|---|
| Массовая доля Mn | 18–22 % | Спектральный анализ | Легирование | ГОСТ 53777-2010 |
| Массовая доля Fe | 0,40 % | Атомно-абсорбционный | Контроль примесей | Для ответственных сплавов |
| Массовая доля Si | 0,30 % | Спектральный анализ | Ограничение эвтектики | — |
| Температура плавления | 770–850 C | ДТА | Усвоение Mn | Зависит от состава |
| Масса чушки | 5–12 кг | Взвешивание | Загрузка в печь | По согласованию |
Области применения
- Производство литейных алюминиевых сплавов АК12М2, АК9М2, АК7М2 для поршней ДВС и корпусных деталей.
- Выплавка деформируемых сплавов АМц, АМцС, 3003, 3004 в индукционных печах и печах сопротивления.
- Раскисление и легирование низкоуглеродистых сталей в ковше при внепечной обработке.
- Изготовление сварочной проволоки и присадочных материалов для сварки алюминиевых конструкций.
- Производство фольги и упаковочных материалов с повышенной коррозионной стойкостью.
- Модифицирование силуминов в литейных цехах автомобилестроения и приборостроения.
Технология ввода в расплав
Лигатуру AlMn20 загружают в расплавленный алюминий при температуре 720–780 C. Растворение чушки происходит в течение 15–30 минут при перемешивании. Усвоение марганца достигает 92–97 % при соблюдении температурного режима. Для предотвращения ликвации интерметаллидов рекомендуется вводить лигатуру под зеркало расплава с последующим механическим или электромагнитным перемешиванием.
Условия хранения и транспортировки
Слитки AlMn20 хранят в закрытых складах при температуре не ниже –30 C и относительной влажности не более 75 %. Транспортировка осуществляется всеми видами транспорта в упаковке, исключающей механические повреждения и увлажнение. Гарантийный срок хранения — 24 месяца со дня изготовления при соблюдении условий хранения.
Вопросы и ответы
Какое усвоение марганца обеспечивает лигатура AlMn20?
При вводе в алюминиевый расплав с температурой 720–780 C усвоение марганца составляет 92–97 %. Снижение температуры расплава ниже 700 C приводит к неполному растворению интерметаллидных фаз Al6Mn и увеличению угара.
Чем отличается AlMn20 от чистого марганца при легировании?
Температура плавления AlMn20 — 770–850 C, что значительно ниже 1246 C чистого марганца. Это обеспечивает быстрое растворение в алюминиевом расплаве без локального перегрева и образования тугоплавких включений.
В каких печах применяют лигатуру AlMn20?
Лигатуру используют в индукционных тигельных печах, отражательных пламенных печах и печах сопротивления. В литейном производстве — в раздаточных печах и миксерах при непрерывном литье.
Какова масса одной чушки AlMn20?
Стандартная масса чушки — 5–12 кг. По согласованию с потребителем возможно изготовление слитков другой массы, а также в форме «пластин» для удобства дозирования.
