Лигатура в слитках AlZr6 в Минске

Лигатура в слитках AlZr6: алюминиево-циркониевый модификатор для деформируемых сплавов

Лигатура в слитках AlZr6 — это алюминиевая лигатура с массовой долей циркония 6 % (марки AlZr6, AlZr6A по ТУ 48-5-215 и аналогичным ведомственным ТУ), применяемая для легирования алюминиевых расплавов цирконием при производстве деформируемых сплавов систем Al–Cu–Mg, Al–Zn–Mg–Cu и Al–Mg–Sc–Zr. Цирконий вводится в расплав в виде лигатуры, поскольку температура плавления чистого циркония — 1855 C, что исключает его прямой ввод в алюминиевый расплав с рабочей температурой 720–760 C. Лигатура AlZr6 обеспечивает усвоение циркония 85–95 % и позволяет формировать в слитке дисперсоиды AlZr с размером частиц 20–60 нм.

Состав и технические характеристики

Слитки AlZr6 получают методом алюминотермического восстановления или прямым сплавлением циркониевой губки (ГОСТ 21907) с алюминием марок А7, А6, А5 по ГОСТ 11069. Стандартная форма — чушка массой 5–16 кг либо цилиндрический слиток для прутковой разливки. Содержание циркония в товарной лигатуре — 5,5–6,5 %; кремний — не более 0,15 %; железо — не более 0,30 %; примеси титана и гафния нормируются отдельно.

Технология ввода в расплав

Лигатуру AlZr6 загружают в корзину или колокольчик и погружают под зеркало расплава при 730–750 C. Растворение слитка массой 5–10 кг занимает 15–25 минут при интенсивном перемешивании. Для крупнотоннажных плавильных печей (ИАТ-6, САТ-10, отражательные печи с газовым обогревом) применяется загрузка в струю металла при переливе из миксера в разливочный ковш. Введение циркония через лигатуру исключает пирофорное горение и угар, характерные для солевых флюсов на основе KZrF.

Области применения

• Производство слитков сплавов 1915, 1925, 1935 (система Al–Zn–Mg–Cu) для авиационных панелей и лонжеронов.
• Получение сплавов 1420, 1421 (Al–Mg–Li–Zr) для сварных топливных баков и герметичных отсеков.
• Легирование сплавов 2219, 2519 (Al–Cu–Mn–Zr) для криогенных ёмкостей и ракетных оболочек.
• Модифицирование алюминиевых сплавов для поршней ДВС и головок блоков цилиндров.
• Производство сварочной проволоки марок 1559, 1570 для сварки конструкций из алюминиево-магниевых сплавов.
• Изготовление деформируемых полуфабрикатов: прессованных профилей, катаных плит, штамповок для транспортного машиностроения.

Условия эксплуатации и хранения

Слитки AlZr6 хранят в сухих отапливаемых складах при относительной влажности не более 70 %. Поверхностная оксидная плёнка не требует зачистки перед загрузкой, однако при длительном хранении (более 12 месяцев) рекомендуется удаление шламовых включений механическим способом. Транспортировка — в деревянной обрешётке или металлических контейнерах, исключающих контакт с влагой и агрессивными средами.

Вопросы и ответы