RU2590744C2 - Полуфабрикат из алюминиевого сплава с улучшенной микропористостью и способ изготовления - Google Patents
Полуфабрикат из алюминиевого сплава с улучшенной микропористостью и способ изготовления Download PDFInfo
- Publication number
- RU2590744C2 RU2590744C2 RU2013142428/02A RU2013142428A RU2590744C2 RU 2590744 C2 RU2590744 C2 RU 2590744C2 RU 2013142428/02 A RU2013142428/02 A RU 2013142428/02A RU 2013142428 A RU2013142428 A RU 2013142428A RU 2590744 C2 RU2590744 C2 RU 2590744C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- liquid metal
- semi
- metal bath
- finished product
- ultrasound
- Prior art date
Links
- 239000011265 semifinished product Substances 0.000 title claims abstract description 27
- 229910000838 Al alloy Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 14
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims description 16
- 229910001338 liquidmetal Inorganic materials 0.000 claims abstract description 50
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 41
- 238000005266 casting Methods 0.000 claims abstract description 28
- 238000002425 crystallisation Methods 0.000 claims abstract description 26
- 238000009210 therapy by ultrasound Methods 0.000 claims abstract description 24
- 238000002604 ultrasonography Methods 0.000 claims abstract description 21
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 claims abstract description 19
- 239000000956 alloy Substances 0.000 claims abstract description 19
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims abstract description 14
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 claims abstract description 11
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical group [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 6
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 6
- 229910052796 boron Inorganic materials 0.000 claims abstract description 4
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 4
- 229910052735 hafnium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 4
- 229910052748 manganese Inorganic materials 0.000 claims abstract description 4
- 229910052720 vanadium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 4
- 229910052726 zirconium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 4
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 claims abstract description 3
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims description 26
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 26
- 230000008025 crystallization Effects 0.000 claims description 25
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 20
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 claims description 20
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 claims description 20
- 238000012545 processing Methods 0.000 claims description 18
- 239000000047 product Substances 0.000 claims description 14
- 238000007872 degassing Methods 0.000 claims description 12
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 8
- 238000000527 sonication Methods 0.000 claims description 8
- 238000003825 pressing Methods 0.000 claims description 7
- 238000007654 immersion Methods 0.000 claims description 6
- 238000009434 installation Methods 0.000 claims description 6
- 230000006698 induction Effects 0.000 claims description 5
- 239000012535 impurity Substances 0.000 claims description 4
- 238000002844 melting Methods 0.000 claims description 3
- 230000008018 melting Effects 0.000 claims description 3
- 238000001125 extrusion Methods 0.000 claims description 2
- 238000003756 stirring Methods 0.000 claims 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 10
- 238000011282 treatment Methods 0.000 abstract description 9
- 239000011148 porous material Substances 0.000 abstract description 3
- 238000009749 continuous casting Methods 0.000 abstract description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 2
- 238000012546 transfer Methods 0.000 abstract description 2
- 239000004411 aluminium Substances 0.000 abstract 1
- 238000005272 metallurgy Methods 0.000 abstract 1
- XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N Argon Chemical compound [Ar] XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 238000000265 homogenisation Methods 0.000 description 8
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 6
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 5
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 229910052786 argon Inorganic materials 0.000 description 4
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 3
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 3
- 238000005098 hot rolling Methods 0.000 description 3
- 229910052744 lithium Inorganic materials 0.000 description 3
- 238000001000 micrograph Methods 0.000 description 3
- 239000000523 sample Substances 0.000 description 3
- ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N Chlorine atom Chemical compound [Cl] ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N Lithium Chemical compound [Li] WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000013019 agitation Methods 0.000 description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 2
- 238000003486 chemical etching Methods 0.000 description 2
- 239000000460 chlorine Substances 0.000 description 2
- 229910052801 chlorine Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 2
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 2
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000003325 tomography Methods 0.000 description 2
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 1
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 230000008094 contradictory effect Effects 0.000 description 1
- 230000008021 deposition Effects 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- 238000013467 fragmentation Methods 0.000 description 1
- 238000006062 fragmentation reaction Methods 0.000 description 1
- 229910001234 light alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 238000000399 optical microscopy Methods 0.000 description 1
- 238000005086 pumping Methods 0.000 description 1
- 238000010926 purge Methods 0.000 description 1
- 238000010791 quenching Methods 0.000 description 1
- 230000000171 quenching effect Effects 0.000 description 1
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 1
- 239000007790 solid phase Substances 0.000 description 1
- 239000012265 solid product Substances 0.000 description 1
- 239000006104 solid solution Substances 0.000 description 1
- 230000005236 sound signal Effects 0.000 description 1
- 230000003068 static effect Effects 0.000 description 1
- 230000009466 transformation Effects 0.000 description 1
- 238000002525 ultrasonication Methods 0.000 description 1
- 238000009736 wetting Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
- C22C21/00—Alloys based on aluminium
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B22—CASTING; POWDER METALLURGY
- B22D—CASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
- B22D1/00—Treatment of fused masses in the ladle or the supply runners before casting
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22B—PRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
- C22B21/00—Obtaining aluminium
- C22B21/06—Obtaining aluminium refining
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22B—PRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
- C22B9/00—General processes of refining or remelting of metals; Apparatus for electroslag or arc remelting of metals
- C22B9/02—Refining by liquating, filtering, centrifuging, distilling, or supersonic wave action including acoustic waves
- C22B9/026—Refining by liquating, filtering, centrifuging, distilling, or supersonic wave action including acoustic waves by acoustic waves, e.g. supersonic waves
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22F—CHANGING THE PHYSICAL STRUCTURE OF NON-FERROUS METALS AND NON-FERROUS ALLOYS
- C22F1/00—Changing the physical structure of non-ferrous metals or alloys by heat treatment or by hot or cold working
- C22F1/04—Changing the physical structure of non-ferrous metals or alloys by heat treatment or by hot or cold working of aluminium or alloys based thereon
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P10/00—Technologies related to metal processing
- Y02P10/20—Recycling
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Acoustics & Sound (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
- Continuous Casting (AREA)
- Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
- Forging (AREA)
- Powder Metallurgy (AREA)
Abstract
Изобретение относится к полуфабрикатам из алюминиевого сплава, изготовленным полунепрерывной вертикальной разливкой с прямым охлаждением, которые могут быть использованы для изготовления конструкционных элементов для авиационно-космической промышленности. Способ изготовления недеформированного полуфабриката из алюминиевого сплава, такого как сляб под прокатку или заготовка для прессования, включает: приготовление ванны жидкого металла из сплава, содержащего, мас. %: Zn 0-12, Cu 0-6, Mg 0-6, Li 0-3, Ag 0-1, Si<0,5, Fe<0,5, необязательно по меньшей мере один из Cr, Zr, Mn, Hf, Ti, Sc, V, В, с содержанием <0,5, остальное - алюминий, обработку ультразвуком ванны жидкого металла в печи и/или сосуде с помощью погружного устройства, содержащего по меньшей мере один источник ультразвука, при температуре жидкого металла, по меньшей мере равной 690°С, перенос обработанной ванны жидкого металла в устройство кристаллизации в течение по меньшей мере трех минут с конца обработки ультразвуком и полунепрерывную вертикальную разливку с прямым охлаждением. Изобретение направлено на снижение микропор размером 90 мкм в недеформированном полуфабрикате из алюминиевого сплава. 2 н. и 11 з.п. ф-лы, 3 ил., 1 табл., 1 пр.
Description
Область изобретения
Изобретение относится к полуфабрикатам из алюминиевого сплава, изготовленным полунепрерывной вертикальной разливкой с прямым охлаждением, таким как слябы под прокатку и заготовки для прессования (биллеты), более конкретно к таким полуфабрикатам, способам их изготовления и применения, предназначенным, в частности, для авиационно-космической промышленности.
Уровень техники
Толстые листы (плиты) и толстые профили из алюминиевого сплава применяются, в частности, в авиационно-космической промышленности. Эти продукты получают обычно способом, включающим полунепрерывную вертикальную разливку полуфабриката - сляба под прокатку или заготовки для прессования, необязательно гомогенизацию, деформирование в горячем состоянии путем прокатки или прессования, термообработку на твердый раствор и закалку алюминиевого сплава. Наиболее часто используемыми сплавами являются сплавы серии 2ХХХ, серии 7ХХХ и некоторые сплавы серии 8ХХХ, содержащие литий.
Эти продукты должны иметь, в частности, определенные эксплуатационные свойства, в частности, что касается компромисса между свойствами статической механической прочности (предел упругости при растяжении и при сжатии, сопротивление разрыву) и свойствами допускаемой повреждаемости (вязкость разрушения, сопротивление распространению усталостных трещин), причем эти свойства являются в целом противоречивыми.
Известно, что на свойства допускаемой повреждаемости может влиять, в частности, присутствие в толстых продуктах неметаллических включений и микропористости.
Микропоры появляются при литье слябов и затем частично или полностью заделываются в процессе прокатки. Поэтому стремятся устранить микропоры размером больше примерно 90 мкм, которые оказались особенно вредными для допускаемой повреждаемости.
Патент US 5772800 описывает способ, позволяющий получить плиты толщиной больше 50 мм, характеризующиеся плотностью микропор размером больше 80 мкм менее 0,025 микропор на см2 и объемом микропор в плите менее 0,005%, в котором условия горячей прокатки и степени обжатия подбирают в зависимости от радиуса валка горячей прокатки.
Этот способ требует особого оборудования горячей прокатки, и в некоторых случаях, в зависимости от имеющегося оборудования и желаемой толщины, невозможно достичь условий трансформации, позволяющих эффективно устранить пористость.
Таким образом, было бы желательным получить при литье полуфабрикат, имеющий низкую плотность микропор большого размера и малый объем микропористости.
Вообще говоря, считается, что дегазация жидкого металла позволяет снизить количество микропор, уменьшая, в частности, содержание водорода. Содержание водорода в жидком металле измеряют, например, с помощью известных специалисту зондов типа Telegas™ или Alscan™.
Известными способами уменьшения содержания водорода являются, например, обработка в ковше дегазации с помощью ротора при введении хлора и/или аргона. Известно также применение ультразвукового излучения для осуществления дегазации жидкого металла.
Заявка на патент СН 669795 описывает, например, введение ультразвуковых головок в транспортировочный канал после печи и до установки разливки, чтобы получить дегазацию.
Заявка на патент US 2007/235159 описывает аппарат и способ, в которых применяются ультразвуковые колебания для дегазации жидкого металла в присутствии продувочного газа, такого как аргон или азот.
Международная заявка WO 00/65109 описывает устройство для нагнетания пузырьков газа в жидкий металл, в котором диаметр пузырьков можно уменьшить с помощью ультразвука.
Патент US 4564059 описывает способ непрерывной разливки легких сплавов, в котором осуществляют обработку ультразвуком в устройстве кристаллизации, необязательно в зоне, отделенной от фронта кристаллизации пористым материалом. Этот способ приводит одновременно к образованию однородной субдендритной структуры, к снижению содержания водорода и уменьшению пористости. Размещение ультразвуковой головки в устройстве кристаллизации на практике неудобно.
Снижение содержания водорода оказывается труднодостижимым и зависит от внешних условий, таких как влажность окружающей среды. Таким образом, было бы выгодным при постоянном содержании водорода иметь возможность ограничить наличие микропор большого размера.
Кроме того, позднейшие термические обработки закристаллизовавшегося металла, в том числе, в частности, гомогенизация, чаще всего необходимые по металлургическим причинам, приводят к увеличению размера микропор.
Наконец, был бы выгоден упрощенный способ, альтернативный существующим способам, часто трудноосуществимым.
Существует потребность в улучшенном способе, позволяющем получить недеформированные полуфабрикаты из алюминиевого сплава, такие как слябы под прокатку или заготовки для прессования, в частности, из сплава 2ХХХ или 7ХХХ, имеющие низкую плотность микропор размером больше примерно 90 мкм, в частности, в гомогенизированном состоянии, и потребность в устройстве, позволяющем осуществить этот способ.
Объект изобретения
Первым объектом изобретения является способ изготовления недеформированного полуфабриката из алюминиевого сплава, такого как сляб под прокатку или заготовка для прессования, включающий в себя следующие этапы:
(i) приготовление ванны жидкого металла из сплава состава, мас. %:
Zn: 0-12
Cu: 0-6
Mg: 0-6
Li: 0-3
Ag: 0-1
Si<0,5
Fe<0,5
необязательно по меньшей мере один из Cr, Zr, Mn, Hf, Ti, Sc, V, В, с содержанием <0,5,
остальное алюминий,
(ii) обработка ультразвуком упомянутой ванны жидкого металла в печи и/или в сосуде с помощью погружного устройства, содержащего по меньшей мере один источник ультразвука,
(iii) перенос упомянутой ванны жидкого металла, обработанной таким образом, в устройство кристаллизации,
(iv) полунепрерывная вертикальная разливка с прямым охлаждением упомянутой обработанной ванны жидкого металла.
Вторым объектом изобретения является установка полунепрерывной вертикальной разливки с прямым охлаждением, включающая в себя по меньшей мере одну печь, необходимую для плавки металла и/или его выдержки при температуре и/или для операций приготовления жидкого металла и корректировки его состава, по меньшей мере один сосуд, предназначенный для осуществления обработки с удалением примесей, растворенных и/или суспендированных в жидком металле, устройство кристаллизации жидкого металла полунепрерывной вертикальной разливкой с прямым охлаждением, содержащее по меньшей мере один кристаллизатор, ложное днище, опускное устройство, по меньшей мере одно устройство снабжения жидким металлом и систему охлаждения, причем эти различные печи, сосуды и устройства кристаллизации соединены между собой каналами, по которым может транспортироваться жидкий металл, отличающаяся тем, что упомянутая установка также включает в себя по меньшей мере одно погружное устройство, содержащее по меньшей мере один источник ультразвука, расположенный в печи и/или в сосуде.
Описание чертежей
Фигура 1: Микроснимки без химического травления кристаллизованного негомогенизированного металла, полученные после ультразвуковой обработки разной длительности: фиг. 1а: 0 мин, фиг. 1b: 2 мин, фиг. 1с: 6 мин, фиг. 1d: 14 мин, фиг. 1е: 29 мин.
Фигура 2: Микроснимки без химического травления кристаллизованного негомогенизированного металла, полученные после ультразвуковой обработки разной длительности: фиг. 2а: 0 мин, фиг. 2b: 2 мин, фиг. 2с: 6 мин, фиг. 2d: 14 мин, фиг. 2е: 29 мин.
Фигура 3: Гистограмма размеров микропор после гомогенизации, полученных рентгеновской томографией.
Описание изобретения
Обозначение сплавов соответствует известным специалисту правилам Алюминиевой Ассоциации. Химический состав стандартизованных алюминиевых сплавов определен, например, в стандарте EN 573-3.
Если не упомянуто иное, применяются определения из европейского стандарта EN 12258-1.
Задача усовершенствования способа изготовления недеформированных полуфабрикатов, имеющих низкую плотность микропор размером более примерно 90 мкм, решена способом, содержащим следующие этапы:
(i) приготовление ванны жидкого металла из сплава состава, мас. %:
Zn: 0-12
Cu: 0-6
Mg: 0-6
Li: 0-3
Ag: 0-1
Si<0,5
Fe<0,5
необязательно по меньшей мере один из Cr, Zr, Mn, Hf, Ti, Sc, V, В, с содержанием <0,5, остальное алюминий,
(ii) обработка ультразвуком упомянутой ванны жидкого металла в печи и/или в сосуде с помощью погружного устройства, содержащего по меньшей мере один источник ультразвука,
(iii) перенос упомянутой ванны жидкого металла, обработанной таким образом, в устройство кристаллизации,
(iv) полунепрерывная вертикальная разливка с прямым охлаждением упомянутой обработанной ванны жидкого металла.
Автор настоящего изобретения неожиданно установил, что проведенная до разливки обработка ультразвуком позволяет уменьшить размер микропор в кристаллизовавшемся металле, даже если содержание водорода и зеренная структура не изменяются. Так, автор настоящего изобретения наблюдал не эффект дегазации, связанный с обработкой ультразвуком, а эффект по размеру микропор. Не связывая себя конкретной теорией, автор настоящего изобретения полагает, что этот эффект мог быть связан с более поздним образованием микропор при кристаллизации ввиду лучшего смачивания включений жидким металлом в присутствии ультразвука и с фрагментацией упомянутых включений обработкой ультразвуком.
Неожиданно оказалось, что обработка ультразвуком, проведенная задолго до устройства кристаллизации, за несколько минут или несколько десятков минут до разливки, которая может не оказывать или практически не оказывать никакого влияния на зеренную структуру отливки и на содержание водорода, позволяет, тем не менее, уменьшить микропористость отлитого продукта. Таким образом, сохраняется дендритная структура литых зерен, в отличие от ультразвуковых обработок согласно уровню техники, при которых обработка ультразвуком осуществляется в устройстве кристаллизации.
Приготовление ванны жидкого металла, то есть корректировку состава сплава, можно осуществить известными специалисту методами в подходящей печи. Как известно специалисту, могут присутствовать и другие, не указанные элементы в максимальном содержании 0,05 мас. % в качестве примесей или второстепенных добавок.
Изобретение особенно выгодно для тех сплавов, в которых содержание Mg составляет по меньшей мере 0,1 мас. % и/или содержание Li составляет по меньшей мере 0,1 мас. %. Действительно, для сплава этого типа классическими способами дегазации особенно сложно достичь низкого содержания водорода и, кроме того, из-за их сильной окисляемости содержание включений обычно повышено. Однако неожиданно оказалось, что настоящее изобретение позволяет получить низкую плотность микропор с размеров больше примерно 90 мкм даже в присутствии повышенного содержания водорода. Таким образом, способ по изобретению предпочтительно может быть упрощен по сравнению со способами согласно уровню техники тем, что отсутствует операция дегазации, содержание водорода в ванне жидкого металла при кристаллизации составляет по меньшей мере 0,15 мл/100 г, предпочтительно по меньшей мере 0,25 мл/100 г, а еще предпочтительнее по меньшей мере 0,30 мл/100 г.
Кроме того, в случае литья этого конкретного типа сплава, введение ультразвукового зонда в устройство разливки может оказаться сложным и даже невозможным, в частности, когда должна поддерживаться инертная атмосфера. Способ по изобретению позволяет реализовать обработку ультразвуком без модификации устройства кристаллизации, используемого для полунепрерывной вертикальной разливки с прямым охлаждением.
Способ по изобретению особенно выгоден для сплавов, выбранных из АА2014, АА2017, АА2024, АА2024А, АА2027, АА2139, АА2050, АА2195, АА2196, АА2296, АА2098, АА2198, АА2099, АА2199, АА2214, АА2219, АА2524, АА5019, АА5052, АА5083, АА5086, АА5154, АА5182, АА5186, АА5383, АА5754, АА5911 АА7010, АА7020, АА7040, АА7140, АА7050, АА7055, АА7056, АА7075, АА7449, АА7450, АА7475, АА7081, АА7085, АА7910, АА7975.
Жидкий металл подвергают обработке ультразвуком в печи и/или в сосуде (или «ковше») с помощью погружного устройства, содержащего по меньшей мере один источник ультразвука. Известно, например, из специализированного справочника ASM "Aluminum and Aluminum Alloys", © 1993, страница 530, что сосуд (или «ковш») является непористым резервуаром, в котором металл может находиться в течение контролируемой длительности, зависящей от его размера, причем этот сосуд расположен между печью и устройством кристаллизации и позволяет провести обработку, такую, например, как фильтрация жидкого металла через фильтрующую среду в «ковше фильтрации», или введение в ванну газа, называемого "обрабатывающим", который может быть инертным или реакционно-способным, в "ковше дегазации". Необходимо, чтобы обработка с помощью устройства, содержащего по меньшей мере один источник ультразвука, проводилась в части литейной установки, в которой возможно достаточное время обработки, до устройства кристаллизации, а не в транспортировочном канале, где время пребывания слишком мало. Предпочтительно, одновременно с обработкой ультразвуком не осуществляют обработку газом, таким как аргон, хлор или азот. Аналогично, предпочтительно избегают условий обработки ультразвуком, вызывающих акустическое взбалтывание («acoustic streaming» - акустическое течение). Действительно, обработка газом и/или акустическое взбалтывание вызывают движения металла, увлекающие образовавшиеся на поверхности оксиды в жидкий металл, что отрицательно сказывается на качестве жидкого металла и размере микропор.
Источник ультразвука предпочтительно используется на частоте, составляющей в диапазоне между 18 и 22 кГц.
Продолжительность обработки, необходимая для достижения искомого эффекта на микропористость, зависит, в частности, от мощности используемого источника ультразвука и от количества обрабатываемого металла. Предпочтительно, обработку ультразвуком единицы массы осуществляют при полной мощности ультразвука Р и в течение длительности t, таких, чтобы энергия Р×t была по меньшей мере равна минимальной энергии на единицу массы Emin. Таким образом, минимальная длительность обработки на единицу массы равна tmin=Emin/P. Автор настоящего изобретения установил, что минимальная энергия Emin в 4 кДж/кг, предпочтительно по меньшей мере 10 кДж/кг, а предпочтительнее по меньшей мере 25 кДж/кг, может оказаться достаточной при обработке количества 16 кг в отсутствие перемешивания жидкого металла. Автор настоящего изобретения полагает, что эти минимальные энергии Emin в 4 кДж/кг, предпочтительно 10 кДж/кг, а предпочтительнее 25 кДж/кг, могут быть обобщены на большинство случаев с более высокими количествами, но в некоторых вариантах реализации их можно было бы еще больше снизить, например, изменив форму звукового сигнала и/или улучшив перемешивание жидкого металла, чтобы достичь минимальной энергии Emin в 1 кДж/кг или, предпочтительно, 2 или 3 кДж/кг.
Предпочтительно, полная мощность Р по меньшей мере равна 400 Вт, и/или длительность t по меньшей мере равна 60 с.
В одном варианте реализации изобретения обработку ультразвуком осуществляют во время разливки, то есть при неразрывном течении в устройство кристаллизации жидкого металла через сосуд (или «ковш») обработки. Предпочтительно, сосуд рассчитан по размерам так, чтобы среднее время пребывания единицы массы было по меньшей мере равно tmin.
В другом предпочтительном варианте реализации изобретения обработку с помощью устройства, содержащего по меньшей мере один источник ультразвука, осуществляют до разливки в печи.
Предпочтительно, жидкий металл перемешивают электромагнитным средством так, чтобы вызвать циркуляцию в объеме, возбужденном источником ультразвука. Индукционная печь позволяет получить выгодное электромагнитное перемешивание, причем частоту используемого в индукционной печи тока можно регулировать, чтобы получить желаемый эффект перемешивания.
При желании эти два варианта реализации могут также комбинироваться.
Выгодно, чтобы во время обработки ультразвуком ванна жидкого металла находилась при температуре, по меньшей мере равной 690°С, а предпочтительно по меньшей мере равной 700°С. Действительно, обработка ультразвуком тем более эффективна, чем менее вязок жидкий металл. В том варианте реализации, в котором ультразвуковая обработка осуществляется в печи, ванна жидкого металла во время обработки ультразвуком может предпочтительно иметь температуру, по меньшей мере равную 740°С, а предпочтительно по меньшей мере равную 750°С.
Перенос обработанной таким образом ванны жидкого металла в кристаллизатор осуществляется в по меньшей мере одном канале (или «желобе»); действительно, различные печи, сосуды и устройства кристаллизации соединены между собой каналами, по которым может транспортироваться жидкий металл.
Длительность, истекающая между концом обработки ванны жидкого металла ультразвуком и введением этой же ванны жидкого металла в устройство кристаллизации, составляет по меньшей мере несколько минут, обычно по меньшей мере три минуты, в частности, когда обработка ультразвуком проводится в сосуде, или даже по меньшей мере несколько десятков минут, обычно по меньшей мере один час, в частности, когда обработка ультразвуком проводится в печи.
Способ по изобретению позволяет, при заданном содержании водорода в жидком металле, уменьшить плотность микропор большого размера, что особенно выгодно для некоторых сплавов, таких как сплавы, содержащие по меньшей мере 0,1% Mg и/или 0,1% Li, у которых сложно снизить содержание водорода.
В рамках настоящего изобретения размером микропоры называется максимальный размер наименьшего эллипсоида, который содержит микропору.
Способ по изобретению может включать некоторое число дополнительных и/или классических этапов обработки жидкого металла, таких как фильтрация и/или дегазация, причем эта обработка может состоять в фильтрации жидкого металла через фильтрующую среду в «ковше фильтрации» или во введении в ванну газа, называемого «обрабатывающим», который может быть инертным или реакционно-способным, в «ковше дегазации».
Способ по изобретению осуществляют в установке полунепрерывной вертикальной разливки с прямым охлаждением, включающей в себя по меньшей мере одну печь, необходимую для расплавления металла и/или для его выдержки при температуре, и/или для операций приготовления жидкого металла и корректировки его состава, по меньшей мере один сосуд (или «ковш»), предназначенный для осуществления обработки с удалением примесей, растворенных и/или суспендированных в жидком металле, устройство кристаллизации жидкого металла полунепрерывной вертикальной разливкой с прямым охлаждением, содержащее по меньшей мере один кристаллизатор, ложное днище, опускное устройство, по меньшей мере одно устройство снабжения жидким металлом и систему охлаждения, причем эти различные печи, сосуды и устройства кристаллизации соединены между собой каналами, по которым может транспортироваться жидкий металл, отличающейся тем, что она также включает в себя по меньшей мере одно погружное устройство, содержащее по меньшей мере один источник ультразвука, расположенный в печи и/или в сосуде.
Предпочтительно, в установке разливки по изобретению устройство, содержащее источник ультразвука, расположено в индукционной печи.
Недеформированные полуфабрикаты, полученные способом по изобретению, преимущественно имеют на середине толщины плотность микропор размером больше 90 мкм менее 50%, а предпочтительно менее 20%, от плотности микропор размером больше 90 мкм, получаемой идентичным способом, но не содержащим этапа (ii) обработки ультразвуком.
Полуфабрикаты, полученные способом по изобретению, особенно выгодны, так как даже когда содержание водорода в них высокое, плотность микропор большого размера особенно низка.
Кроме того, полуфабрикаты, полученные способом по изобретению, особенно выгодны в гомогенизированном состоянии, так как они и в этом состоянии, для которого обычно наблюдается увеличение размера микропор, имеют особенно низкую плотность микропор большого размера. Гомогенизирующая обработка представляет собой термообработку недеформированного полуфабриката, вышедшего с разливки, которую осуществляют перед горячим деформированием, при высокой температуре, обычно при температуре выше 450°С, причем температура зависит от рассматриваемого сплава. При гомогенизации микропоры имеют тенденцию сливаться и, таким образом, максимальный объем микропор склонен увеличиваться и, аналогично, склонен также увеличиваться и их размер, хотя гомогенизация благоприятствует также сфероидизации, то есть уменьшению отношения поверхность/объем.
Гомогенизация позволяет улучшить металлургические свойства продуктов, поэтому особенно выгодно получать гомогенизированный продукт, имеющий низкую плотность микропор большого диаметра.
Так, неожиданно оказалось, что полуфабрикаты, полученные способом по изобретению, необязательно в гомогенизированном состоянии, и у которых содержание водорода составляет выше 0,15 мл/100 г, даже по меньшей мере 0,25 мл/100 г или даже по меньшей мере 0,30 мл/100 г, имеют плотность микропор с размером больше 90 мкм менее 10/мм3 или даже менее 5/мм3.
Особенно выгодны полуфабрикаты, полученные способом по изобретению, у которых содержание лития составляет по меньшей мере 0,1 мас. %, а предпочтительно по меньшей мере 0,8 мас. %.
Так как измерение содержания водорода в твердой фазе является сложным, в рамках настоящего изобретения считается, что удовлетворительное приближение содержания водорода в твердом продукте можно получить, измеряя содержание водорода в жидком металле непосредственно перед разливкой известными способами, такими как Telegas™ или Alscan™.
Полуфабрикаты, полученные способом по изобретению, особенно полезны для тех назначений, в которых важна допускаемая повреждаемость (стойкость к повреждениям) и особенно усталостная прочность продуктов (изделий). Так, полуфабрикаты, полученные способом по изобретению, применяются, в частности, для изготовления прокаткой листов или плит, предназначенных для авиационной промышленности для получения лонжеронов, нервюр, нижних и верхних обшивок крыла, и для изготовления прессованием профилей, предназначенных для авиационной промышленности для получения элементов жесткости. Предпочтительно, полуфабрикаты, полученные способом по изобретению, применяются для изготовления продуктов, полученных с малой степенью деформации и/или с недостаточной сжимающей деформацией (обжатием), таких как деформированные продукты, у которых отношение толщины полуфабриката к толщине продукта после деформации меньше 4 или, предпочтительно 3,5 или 3. Таким образом, полуфабрикаты, полученные способом по изобретению, выгодны для изготовления толстых продуктов, толщина которых составляет по меньшей мере 100 мм, предпочтительно по меньшей мере 125 мм.
Пример
В этом примере 16 кг алюминиевого сплава АА5182 расплавляли в тигле. Во время опыта жидкий металл поддерживали при температуре 700±5°С. Содержание водорода измеряли с помощью прибора Alscan™, используемого всегда вне периодов обработки ультразвуком, чтобы не нарушать работу зонда. Поверхность жидкого металла непрерывно обдували потоком аргона с расходом 5 л/мин. Не осуществляли ни дегазации, ни перемешивания.
Обработки ультразвуком осуществляли с помощью источника ультразвука мощностью 500 Вт на частоте 18 кГц. Отбор образцов осуществляли через несколько минут после каждой обработки. Длительности обработки рассчитываются в совокупности: первая обработка проводится 2 мин, вторая обработка проводится 4 мин, что соответствует длительности обработки 2+4=6 мин, и т.д.
Микропористость отобранных образцов в виде прутков, кристаллизованных со скоростью, характерной для слябов под прокатку или заготовок для прессования, была охарактеризована посредством оптической микроскопии. Микроснимки приведены на фигурах 1а-1е и 2а-2е.
Размер микропор этих образцов измеряли рентгеновской томографией после гомогенизации 12 ч при температуре 505°С, что позволяет рассчитать объемную долю микропор и плотность пор размером больше 90 мкм, 210 мкм или 420 мкм. Результатом гомогенизации является увеличение размера микропор.
Результаты представлены в таблице 1. Гистограмма числа микропор в зависимости от их размера показана на фигуре 3.
Наблюдаемые структуры, представленные на фигурах 1 и 2, показывают, что в исходном состоянии после разливки наблюдается очень явный эффект для 6-минутной обработки при 500 Вт, тогда как для 2-минутной обработки при 500 Вт не наблюдалось никакого эффекта. В гомогенизированном состоянии наблюдается очень явный эффект для 14-минутной обработки при 500 Вт, для которой установлено более чем 75%-ное уменьшение микропор размером больше 90 мкм.
Claims (13)
1. Способ изготовления недеформированного полуфабриката из алюминиевого сплава, такого как сляб под прокатку или заготовка для прессования, включающий этапы:
(i) приготовление ванны жидкого металла из сплава состава, мас. %:
Zn: 0-12
Cu: 0-6
Mg: 0-6
Li: 0-3
Ag: 0-1
Si<0,5
Fe<0,5
необязательно по меньшей мере один из Cr, Zr, Mn, Hf, Ti, Sc, V, В, с содержанием <0,5,
остальное алюминий,
(ii) обработка ультразвуком упомянутой ванны жидкого металла в печи и/или сосуде с помощью погружного устройства, содержащего по меньшей мере один источник ультразвука, при этом упомянутая ванна жидкого металла находится при температуре, по меньшей мере равной 690°С,
(iii) перенос упомянутой ванны жидкого металла, обработанной таким образом, в устройство кристаллизации, при этом длительность, истекающая между концом обработки ультразвуком ванны жидкого металла и введением этой же ванны жидкого металла в устройство кристаллизации, составляет по меньшей мере три минуты,
(iv) полунепрерывная вертикальная разливка с прямым охлаждением упомянутой обработанной ванны жидкого металла.
(i) приготовление ванны жидкого металла из сплава состава, мас. %:
Zn: 0-12
Cu: 0-6
Mg: 0-6
Li: 0-3
Ag: 0-1
Si<0,5
Fe<0,5
необязательно по меньшей мере один из Cr, Zr, Mn, Hf, Ti, Sc, V, В, с содержанием <0,5,
остальное алюминий,
(ii) обработка ультразвуком упомянутой ванны жидкого металла в печи и/или сосуде с помощью погружного устройства, содержащего по меньшей мере один источник ультразвука, при этом упомянутая ванна жидкого металла находится при температуре, по меньшей мере равной 690°С,
(iii) перенос упомянутой ванны жидкого металла, обработанной таким образом, в устройство кристаллизации, при этом длительность, истекающая между концом обработки ультразвуком ванны жидкого металла и введением этой же ванны жидкого металла в устройство кристаллизации, составляет по меньшей мере три минуты,
(iv) полунепрерывная вертикальная разливка с прямым охлаждением упомянутой обработанной ванны жидкого металла.
2. Способ по п. 1, в котором упомянутую обработку ультразвуком осуществляют при полной мощности ультразвука Р в течение длительности t, таким образом, чтобы энергия P×t была по меньшей мере равна минимальной энергии на единицу массы Emin в 1 кДж/кг, причем минимальная длительность обработки единицы массы, обозначенная tmin=Emin/P.
3. Способ по п. 2, в котором Р по меньшей мере равна 400 Вт и/или t по меньшей мере равно 60 с.
4. Способ по п. 1 или 2, в котором упомянутую обработку ультразвуком осуществляют во время разливки при неразрывном течении в устройство кристаллизации жидкого металла в сосуде, размеры которого рассчитаны таким образом, чтобы среднее время пребывания единицы массы было по меньшей мере равно tmin.
5. Способ по п. 1 или 2, в котором упомянутую обработку ультразвуком осуществляют в печи с перемешиванием электромагнитным средством, преимущественно в индукционной печи.
6. Способ по п. 1 или 2, в котором упомянутая ванна жидкого металла является сплавом, имеющим содержание Mg по меньшей мере 0,1 мас. % и/или содержание Li по меньшей мере 0,1 мас. %.
7. Способ по п. 1 или 2, в котором отсутствует операция дегазации, причем содержание водорода в упомянутой ванне жидкого металла при кристаллизации составляет по меньшей мере 0,15 мл/100 г, предпочтительно по меньшей мере 0,25 мл/100 г, а предпочтительнее по меньшей мере 0,30 мл/100 г.
8. Способ по п. 1 или 2, в котором упомянутый сплав выбран из АА2014, АА2017, АА2024, АА2024А, АА2027, АА2139, АА2050, АА2195, АА2196, АА2296, АА2098, АА2198, АА2099, АА2199, АА2214, АА2219, АА2524, АА5019, АА5052, АА5083, АА5086, АА5154, АА5182, АА5186, АА5383, АА5754, АА5911 АА7010, АА7020, АА7040, АА7140, АА7050, АА7055, АА7056, АА7075, АА7449, АА7450, АА7475, АА7081, АА7085, АА7910, АА7975.
9. Способ по п. 1 или 2, в котором полученный полуфабрикат имеет на середине толщины плотность микропор размером больше 90 мкм менее 50%, предпочтительно менее 20%, от плотности микропор размером больше 90 мкм, получаемой идентичным способом, не включающим этап (ii) обработки ультразвуком.
10. Способ по п. 1 или 2, в котором полученный полуфабрикат применяют для изготовления прокаткой листов или плит, предназначенных для авиационной промышленности для получения лонжеронов, нервюр, нижних и верхних обшивок крыла, или для изготовления прессованием профилей, предназначенных для авиационной промышленности для получения элементов жесткости.
11. Способ по п. 1 или 2, в котором полученный полуфабрикат применяют для изготовления деформированных продуктов, в которых отношение толщины полученного полуфабриката к толщине деформированного продукта составляет менее 4 или, предпочтительно, 3,5 или 3.
12. Установка для изготовления недеформированного полуфабриката из алюминиевого сплава способом по любому из пп. 1-11, включающая по меньшей мере одну печь, необходимую для плавки металла и/или его выдержки при температуре и/или для операций приготовления жидкого металла и корректировки его состава, по меньшей мере один сосуд, предназначенный для осуществления обработки с удалением примесей, растворенных и/или суспендированных в жидком металле, устройство кристаллизации жидкого металла полунепрерывной вертикальной разливкой с прямым охлаждением, содержащее по меньшей мере один кристаллизатор, ложное днище, опускное устройство, по меньшей мере одно устройство снабжения жидким металлом и систему охлаждения, причем эти различные печи, сосуды и устройства кристаллизации соединены между собой каналами, по которым может транспортироваться жидкий металл, при этом упомянутая установка также включает в себя по меньшей мере одно погружное устройство, содержащее по меньшей мере один источник ультразвука, расположенный в печи и/или сосуде.
13. Установка по п. 12, в которой упомянутое погружное устройство, содержащее источник ультразвука, расположено в индукционной печи.
Applications Claiming Priority (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US201161444274P | 2011-02-18 | 2011-02-18 | |
| US61/444,274 | 2011-02-18 | ||
| FR1100505A FR2971793B1 (fr) | 2011-02-18 | 2011-02-18 | Demi-produit en alliage d'aluminium a microporosite amelioree et procede de fabrication |
| FR11/00505 | 2011-02-18 | ||
| PCT/FR2012/000061 WO2012110717A1 (fr) | 2011-02-18 | 2012-02-16 | Demi-produit en alliage d'aluminium à microporosité améliorée et procédé de fabrication |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2013142428A RU2013142428A (ru) | 2015-04-10 |
| RU2590744C2 true RU2590744C2 (ru) | 2016-07-10 |
Family
ID=44486418
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2013142428/02A RU2590744C2 (ru) | 2011-02-18 | 2012-02-16 | Полуфабрикат из алюминиевого сплава с улучшенной микропористостью и способ изготовления |
Country Status (9)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US9670567B2 (ru) |
| EP (1) | EP2675932B1 (ru) |
| JP (1) | JP2014506837A (ru) |
| CN (1) | CN103392020B (ru) |
| BR (1) | BR112013020976B1 (ru) |
| CA (1) | CA2826609C (ru) |
| FR (1) | FR2971793B1 (ru) |
| RU (1) | RU2590744C2 (ru) |
| WO (1) | WO2012110717A1 (ru) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2745520C1 (ru) * | 2020-03-23 | 2021-03-25 | Общество с ограниченной ответственностью "Научно-производственный центр магнитной гидродинамики" | Способ непрерывного литья слитка и плавильно-литейная установка для его осуществления |
| RU2815234C2 (ru) * | 2018-11-07 | 2024-03-12 | Арконик Текнолоджиз ЭлЭлСи | Сплавы на основе алюминия и лития серии 2xxx |
Families Citing this family (31)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101965233B (zh) | 2008-03-05 | 2013-02-20 | 南线公司 | 作为熔融金属中的防护屏蔽层的铌 |
| PT2556176T (pt) | 2010-04-09 | 2020-05-12 | Southwire Co | Dispositivo ultrassónico com sistema integrado de entrega de gás |
| US8652397B2 (en) | 2010-04-09 | 2014-02-18 | Southwire Company | Ultrasonic device with integrated gas delivery system |
| US8365808B1 (en) | 2012-05-17 | 2013-02-05 | Almex USA, Inc. | Process and apparatus for minimizing the potential for explosions in the direct chill casting of aluminum lithium alloys |
| CN102899542B (zh) * | 2012-10-17 | 2014-06-11 | 成都固特九洲科技有限公司 | 高强度稀土铝合金声学振动装置 |
| CN105008064B (zh) | 2013-02-04 | 2017-06-06 | 美国阿尔美有限公司 | 用于使铝锂合金的直接冷硬铸造中爆炸的可能性最小化的方法和装置 |
| CN103643052B (zh) * | 2013-10-25 | 2016-04-13 | 北京科技大学 | 一种超磁致伸缩材料凝固组织均匀化的制备方法 |
| EP3333273A1 (en) | 2013-11-18 | 2018-06-13 | Southwire Company, LLC | Ultrasonic probes with gas outlets for degassing of molten metals |
| US9936541B2 (en) | 2013-11-23 | 2018-04-03 | Almex USA, Inc. | Alloy melting and holding furnace |
| FR3014905B1 (fr) | 2013-12-13 | 2015-12-11 | Constellium France | Produits en alliage d'aluminium-cuivre-lithium a proprietes en fatigue ameliorees |
| CN104018035A (zh) * | 2014-06-19 | 2014-09-03 | 芜湖市泰美机械设备有限公司 | 一种高强度航空用铸造铝合金及其热处理方法 |
| DE102014215066A1 (de) * | 2014-07-31 | 2016-02-04 | Aktiebolaget Skf | Wälzlagerkäfig oder Wälzlagerkäfigsegment sowie Verfahren zum Herstellen eines Wälzlagerkäfigs oder eines Wälzlagerkäfigsegments |
| CN104195391B (zh) * | 2014-08-23 | 2016-05-11 | 福建省闽发铝业股份有限公司 | 一种高强铝合金及其制备方法 |
| US10837081B2 (en) * | 2014-11-05 | 2020-11-17 | Constellium Issoire | Method for using a tubular sonotrode |
| LT3256275T (lt) | 2015-02-09 | 2020-07-10 | Hans Tech, Llc | Ultragarsinis granulių rafinavimas |
| WO2016133551A1 (en) | 2015-02-18 | 2016-08-25 | Inductotherm Corp. | Electric induction melting and holding furnaces for reactive metals and alloys |
| US10233515B1 (en) * | 2015-08-14 | 2019-03-19 | Southwire Company, Llc | Metal treatment station for use with ultrasonic degassing system |
| RU2729003C2 (ru) | 2015-09-10 | 2020-08-03 | САУТУАЙР КОМПАНИ, ЭлЭлСи | Способы и системы для ультразвукового измельчения зерна и дегазации при литье металла |
| CN106244874B (zh) * | 2016-08-27 | 2019-05-07 | 来安县科来兴实业有限责任公司 | 一种高速动车组齿轮箱箱体专用耐热铝合金及其制备方法 |
| CN106636811B (zh) * | 2016-12-13 | 2018-06-29 | 佛山市三水凤铝铝业有限公司 | 一种高速列车车体用铝合金型材及其制造方法 |
| CN106756342B (zh) * | 2016-12-29 | 2018-08-21 | 中南大学 | 一种可热处理强化的高强高韧铸造铝合金及制备方法 |
| WO2018157159A1 (en) * | 2017-02-27 | 2018-08-30 | Arconic Inc. | Aluminum alloy compositions, products and methods of making the same |
| FR3067044B1 (fr) | 2017-06-06 | 2019-06-28 | Constellium Issoire | Alliage d'aluminium comprenant du lithium a proprietes en fatigue ameliorees |
| CN108950282B (zh) * | 2018-08-17 | 2019-10-29 | 荆门它山之石电子科技有限公司 | 一种含有微孔的铝合金的制备方法 |
| EP3877562B1 (en) | 2018-11-07 | 2025-04-02 | Arconic Technologies LLC | 2xxx aluminum lithium alloys |
| CN109881049A (zh) * | 2019-03-18 | 2019-06-14 | 肇庆新联昌金属实业有限公司 | 一种抗氧化耐腐蚀型铝棒及其制备方法 |
| CN110438374A (zh) * | 2019-09-18 | 2019-11-12 | 瑞安市江南铝业有限公司 | 一种抗氧化铝型材及其制备工艺 |
| US11009074B1 (en) | 2019-11-11 | 2021-05-18 | Aktiebolaget Skf | Lightweight bearing cage for turbine engines and method of forming a lightweight bearing cage |
| RU2725820C1 (ru) * | 2019-12-30 | 2020-07-06 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Сибирский федеральный университет" | Установка для модифицирования алюминиевого расплава |
| CN111621679A (zh) * | 2020-06-22 | 2020-09-04 | 中北大学 | 一种利用废杂铝制备耐热压铸铝合金的方法 |
| JP7400665B2 (ja) * | 2020-08-28 | 2023-12-19 | トヨタ自動車株式会社 | アルミニウムまたはアルミニウム合金からなる金属細線の製造方法 |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU353790A1 (ru) * | Способ формирования структуры слитка легкого сплава | |||
| US4564059A (en) * | 1981-06-13 | 1986-01-14 | Dobatkin Vladimir I | Method for continuous casting of light-alloy ingots |
| WO2000065109A1 (fr) * | 1999-04-27 | 2000-11-02 | Pechiney Rhenalu | Procede et dispositif ameliores de degazage et de separation des inclusions d'un bain de metal liquide par injection de bulles de gaz |
| RU2163647C1 (ru) * | 1999-11-16 | 2001-02-27 | Эскин Георгий Иосифович | Способ ультразвуковой обработки расплава заэвтектических силуминов |
Family Cites Families (21)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR1137785A (fr) * | 1954-12-06 | 1957-06-04 | Inst Rech S Metallurg | Dispositif pour soumettre les métaux en fusion à l'action des ondes sonorers au moyen d'un creuset vibrant excité électrodynamiquement |
| NO158107C (no) * | 1979-10-09 | 1988-07-13 | Showa Aluminium Co Ltd | Fremgangsmaate ved smelting av aluminium. |
| JPS5941498B2 (ja) * | 1979-10-09 | 1984-10-08 | 昭和アルミニウム株式会社 | アルミニウムの精製方法 |
| JPS5656770A (en) * | 1979-10-16 | 1981-05-18 | Showa Alum Corp | Degassing method for metal |
| JPS5917475Y2 (ja) * | 1980-09-09 | 1984-05-22 | 三菱軽金属工業株式会社 | 連続鋳造用底金 |
| JPS583753A (ja) * | 1981-06-29 | 1983-01-10 | ウラジミ−ル・イワノビチ・ドバツキン | 軽合金鋳塊の連続鋳造方法 |
| CA1235476A (en) | 1984-05-17 | 1988-04-19 | University Of Toronto Innovations Foundation (The) | Testing of liquid melts |
| JPS60250860A (ja) * | 1984-05-29 | 1985-12-11 | Sumitomo Light Metal Ind Ltd | 活性金属溶湯の連続鋳造法 |
| US4546059A (en) | 1984-11-08 | 1985-10-08 | Xerox Corporation | Layered photoresponsive imaging members with sulfur incorporated dicyanomethylenefluorene carboxylate compositions |
| CH669795A5 (en) * | 1986-11-11 | 1989-04-14 | Jean Lathion | Device for degassing molten material - using ultrasonic waves, esp. for non-ferrous metals |
| CA2133823C (en) * | 1992-04-06 | 2002-10-15 | Norman D.G. Mountford | Ultrasonic treatment of liquids in particular metal melts |
| US5772800A (en) | 1994-06-09 | 1998-06-30 | Hoogovens Aluminium Walzprodukte Gmbh | Aluminium alloy plate and method for its manufacture |
| JP3110281B2 (ja) * | 1994-12-05 | 2000-11-20 | 新日本製鐵株式会社 | 溶融金属誘導加熱装置用保持容器 |
| JP3253485B2 (ja) * | 1995-05-12 | 2002-02-04 | ワイケイケイ株式会社 | 竪型連続鋳造装置 |
| JP3421535B2 (ja) | 1997-04-28 | 2003-06-30 | トヨタ自動車株式会社 | 金属基複合材料の製造方法 |
| CA2414564A1 (fr) * | 2002-02-21 | 2003-08-21 | Marc Bedard | Methode et procede pour l'elimination des bulles de gaz dans un metal en fusion |
| ATE453731T1 (de) * | 2005-02-10 | 2010-01-15 | Alcan Rolled Products Ravenswood Llc | Legierungen auf al-zn-cu-mg aluminum-basis, verfahren zu ihrer herstellung und verwendung |
| US7682556B2 (en) * | 2005-08-16 | 2010-03-23 | Ut-Battelle Llc | Degassing of molten alloys with the assistance of ultrasonic vibration |
| CN100404714C (zh) * | 2005-12-31 | 2008-07-23 | 云南冶金集团总公司 | 汽车轮毂用铝硅镁合金材料及制备方法 |
| JP4836244B2 (ja) * | 2006-02-14 | 2011-12-14 | 独立行政法人物質・材料研究機構 | 鋳造方法 |
| PT2556176T (pt) * | 2010-04-09 | 2020-05-12 | Southwire Co | Dispositivo ultrassónico com sistema integrado de entrega de gás |
-
2011
- 2011-02-18 FR FR1100505A patent/FR2971793B1/fr active Active
-
2012
- 2012-02-16 RU RU2013142428/02A patent/RU2590744C2/ru active
- 2012-02-16 WO PCT/FR2012/000061 patent/WO2012110717A1/fr not_active Ceased
- 2012-02-16 JP JP2013553979A patent/JP2014506837A/ja active Pending
- 2012-02-16 BR BR112013020976A patent/BR112013020976B1/pt not_active IP Right Cessation
- 2012-02-16 CN CN201280009559.XA patent/CN103392020B/zh active Active
- 2012-02-16 US US13/398,691 patent/US9670567B2/en active Active
- 2012-02-16 EP EP12709904.2A patent/EP2675932B1/fr not_active Revoked
- 2012-02-16 CA CA2826609A patent/CA2826609C/fr not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU353790A1 (ru) * | Способ формирования структуры слитка легкого сплава | |||
| US4564059A (en) * | 1981-06-13 | 1986-01-14 | Dobatkin Vladimir I | Method for continuous casting of light-alloy ingots |
| WO2000065109A1 (fr) * | 1999-04-27 | 2000-11-02 | Pechiney Rhenalu | Procede et dispositif ameliores de degazage et de separation des inclusions d'un bain de metal liquide par injection de bulles de gaz |
| RU2163647C1 (ru) * | 1999-11-16 | 2001-02-27 | Эскин Георгий Иосифович | Способ ультразвуковой обработки расплава заэвтектических силуминов |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2815234C2 (ru) * | 2018-11-07 | 2024-03-12 | Арконик Текнолоджиз ЭлЭлСи | Сплавы на основе алюминия и лития серии 2xxx |
| RU2745520C1 (ru) * | 2020-03-23 | 2021-03-25 | Общество с ограниченной ответственностью "Научно-производственный центр магнитной гидродинамики" | Способ непрерывного литья слитка и плавильно-литейная установка для его осуществления |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| FR2971793B1 (fr) | 2017-12-22 |
| CN103392020A (zh) | 2013-11-13 |
| US9670567B2 (en) | 2017-06-06 |
| WO2012110717A1 (fr) | 2012-08-23 |
| CN103392020B (zh) | 2016-09-07 |
| CA2826609A1 (fr) | 2012-08-23 |
| US20120237395A1 (en) | 2012-09-20 |
| EP2675932B1 (fr) | 2017-08-16 |
| RU2013142428A (ru) | 2015-04-10 |
| FR2971793A1 (fr) | 2012-08-24 |
| CA2826609C (fr) | 2019-01-29 |
| BR112013020976B1 (pt) | 2019-09-10 |
| BR112013020976A8 (pt) | 2018-10-23 |
| JP2014506837A (ja) | 2014-03-20 |
| EP2675932A1 (fr) | 2013-12-25 |
| BR112013020976A2 (pt) | 2016-10-11 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2590744C2 (ru) | Полуфабрикат из алюминиевого сплава с улучшенной микропористостью и способ изготовления | |
| Liu et al. | Study on hydrogen removal of AZ91 alloys using ultrasonic argon degassing process | |
| RU2674789C1 (ru) | Изделия из алюминиево-медно-литиевого сплава с улучшенными усталостными свойствами | |
| Lü et al. | The indirect ultrasonic vibration process for rheo-squeeze casting of A356 aluminum alloy | |
| JP6340893B2 (ja) | アルミニウム合金ビレットの製造方法 | |
| Lü et al. | Preparation and rheocasting of semisolid slurry of 5083 Al alloy with indirect ultrasonic vibration process | |
| JP5360591B2 (ja) | アルミニウム合金鋳塊およびその製造方法 | |
| Zhao et al. | Degassing of aluminum alloys during re-melting | |
| Pillai et al. | A simple inexpensive technique for enhancing density and mechanical properties of Al Si alloys | |
| Jiang et al. | Effect of ultrasonic power on degassing and microstructure of large-scale 7085 aluminum alloy ingots | |
| Qiu et al. | Effect of coupled annular electromagnetic stirring and intercooling on the microstructures, macrosegregation and properties of large-sized 2219 aluminum alloy billets | |
| Zhang et al. | Effect of applied pressure and ultrasonic vibration on microstructure and microhardness of Al—5.0 Cu alloy | |
| Goto et al. | Effect of solidification conditions on the deformation behavior of pure copper castings | |
| Jia et al. | Effect of ultrasonic field treatment on degassing of 2024 alloy | |
| CN113438993A (zh) | 具有高晶粒圆度的铸造金属产品 | |
| CN112981197B (zh) | 一种无粗晶的变形铝合金及其制备方法和制品 | |
| Yadav et al. | Influence of high amplitude mould vibration on the morphology of silicon in the Al-Si alloy (A308) | |
| RU2697144C1 (ru) | Способ полунепрерывного литья слитков из алюминиевых сплавов | |
| Chen et al. | Application of ultrasonics on preparation of magnesium alloys | |
| Ahmad et al. | Mechanical properties of thixoformed 7075 feedstock produced via the direct thermal method | |
| Qui et al. | EFFECT OF ULTRASONIC VIBRATION ON MICROSTRUCTURE AND MECHANICAL PROPERTIES OF ADC12 ALUMINUM ALLOY BY PERMANENT MOLD CASTING | |
| Slazhniev et al. | Experimental Evaluation of Unidirectional Pulsating Traveling Magnetic Field Effectiveness for High-Strength 7xxx-Series Aluminum Alloy Slab Semi-Continuous Casting | |
| CN117904468A (zh) | 超大规格2a14铝合金铸坯及其制备方法 | |
| Jiang et al. | Strength and ductility optimization of HPDC AlSi8MgCuZn2 alloys by modifying pre-aging treatment | |
| CN117696842A (zh) | 一种用于制备高质量铝合金半固态浆料的方法及装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| HZ9A | Changing address for correspondence with an applicant |