Тип публикации: статья из журнала
Год издания: 2021
Идентификатор DOI: 10.17580/tsm.2021.07.05
Ключевые слова: аluminum, metal sample taking, halide-containing powder flux, alloying agent, aluminum hydrogen saturation, differential thermal analysis, Endothermal effect, hygroscopic moisture, crystallization moisture, алюминий, отбор проб металла, порошковые галогенидсодержащие флюсы, легирующие добавки, насыщение алюминия водородом, дифференциально-термический анализ, эндотермический эффект, гигроскопичная влага, кристаллизационная влага
Аннотация: Приведены результаты лабораторных исследований влияния легирующих, модифицирующих и флюсовых добавок при их дозировках, соответствующих нормам расхода, применяемым на алюминиевых заводах АО «РУСАЛ», на насыщение расплава технического алюминия водородом. Проведено сопоставление результатов анализов на водород, полученных экспресс-анПоказать полностьюализом жидкого алюминия с помощью прибора Alu Compact, и твердого алюминия на специализированном высокочувствительном магнитном масс-спектрометре АВ-1. Установлено, что максимальное насыщение алюминия водородом происходит при использовании порошковых рафинирующих флюсов и легирующих добавок, содержащих галогениды щелочных и щелочноземельных металлов, некоторые из которых образуют кристаллогидраты. Показано, что порошковые флюсы и легирующие добавки с флюсовыми компонентами содержат кристаллизационную и гигроскопическую воду, и при их введении в расплав увеличивается концентрация водорода в металле на 35-100 %. На основании результатов исследований предложены технические решения, направленные на снижение степени насыщения расплава алюминия водородом. Одно из наиболее эффективных - использование плавленых кусковых флюсов. В качестве технических решений для снижения степени насыщения расплава алюминия водородом при введении в него легирующих, рафинирующих и модифицирующих присадок было предложено:- использовать плавленые кусковые рафинирующие и покровно-рафинирующие флюсы и отказаться от использования порошковых флюсов;- обеспечить входной контроль флюсов и легирующих добавок, содержащих флюсы;- хранить флюсы и легирующие добавки с галогенидами щелочных и щелочноземельных металлов в условиях, исключающих насыщение их гигроскопичной влагой;- увеличить расход плавленых рафинирующих флюсов в 1,5-2 раза при приготовлении алюминиево-магниевых сплавов. Paper presents the laboratory research results about effect of alloying, modifying and fluxing agents, in amount corresponding to consumption standards and used at the RUSAL aluminum smelters, on hydrogen saturation of aluminum melt. In paper the comparison is made between hydrogen measurement results obtained by express analysis of liquid aluminum using an Alu Compact instrument and data of solid aluminum from specialized highly sensitive magnetic mass spectrometer AV-1. As a result of studies, it was found that the maximum of aluminum hydrogen saturation occurs when using powder refining fluxes and alloying agents containing halides of alkali and alkaline earth metals, some of which form crystalline hydrates. It was shown that powder fluxes and alloying agents with flux components contain crystallization and hygroscopic water and, when they are added to melt, increase the concentration of hydrogen in metal by 35-100%. According to the research results, technical solutions are proposed with the aim of reducing the saturation degree of aluminum melt with hydrogen. One of the most effective solutions is to use fused flux lump. The following points were proposed as technical solutions to reduce the saturation degree when alloying, refining, and modifying agents added to melt: make use of fused lump refining and cover-refining fluxes and retreat from powder fluxes; provide incoming control for fluxes and alloying agents containing fluxes; to store fluxes and alloying agents with halides of alkali and alkaline earth metals under conditions that exclude hygroscopic moisture saturation; to increase the consumption of fused refining fluxes by 1.5-2 times during preparation of aluminum-magnesium alloys.
Журнал: Цветные металлы
Выпуск журнала: №7
Номера страниц: 45-51
ISSN журнала: 03722929
Место издания: Москва
Издатель: Издательский дом "Руда и металлы"