На алюминиевых заводах для очистки и последующего литья первичного алюминия используют покровно - рафинирующие флюсы. Флюсы предназначены для очистки расплавленного алюминия от неметаллических и газовых включений, от примесей щелочных и щёлочноземельных металлов, а также защищают расплав от окисления [1]. Актуальность работы заключается в следующем: от качества поставок покровно - рафинирующих флюсов зависит чистота первичного алюминия, поэтому при поступлении флюсов на алюминиевое производство необходимо проверять их на соответствие состава, приведенного в паспорте. Состав флюсов эффективнее всего исследовать методами рентгеноспектрального (РСА) и рентгенофазового (РФА) анализа. В связи с этим целью работы явилосьизучение химического и фазового состава покровных и покровно - рафинирующих флюсов разных поставщиков с использованием рентгеновских методов.
Задачи:
• Исследование химического состава флюсов методом рентгеноспектрального анализа (РСА);
• Исследование вещественного состава флюсов методом рентгенофазового анализа (РФА);
• Сравнение полученных данных с требуемым на производстве составом флюсов.
Методами РФА и РСА проанализировано 12 образцов покровно-рафинирующих флюсов, поступивших на КрАЗ от разных поставщиков.
Исследования показали, что в образцах фирмы Biomag высокое валовое содержание фторидных фаз (в среднем 22 масс.%), фазы Na2SiF6 и K2SiF6 отсутствуют, хлориды калия и натрия образуют твердый раствор замещения состава (K0.8Na)Cl, присутствует значительное содержание примесных фаз (в среднем 9 масс.%), таких как карналлит, ангидрит, кальций- магниевый алюминат и другие. Образцы фирмы БсогаГ ближе к требуемым на производстве составам, они как правило, пятифазные, однако, в них отсутствует фторид алюминия.
Таким образом, существует острая проблема качества поставляемых на производство флюсов, решить, которую возможно созданием соответствующей методики их оперативного контроля.
1. Колачев Б.А. Водородная хрупкость алюминиевых сплавов и методы ее предупреждения // Технология легких сплавов. - 1994. - № 5 - 6. - С. 19 - 28
2. Шаров М.В., Гудченко А.П. Изучение взаимодействия водорода с легкими сплавами в процессе плавления // Металлургические основы литья легких сплавов:сб. ст. под общ. ред. И.Н.Фридляндера, М.В.Чухрова. - М.: Оборонгиз, 1957. - С. 306 - 341.
3. Производство отливок из сплавов цветных металлов: Учебник для вузов / А.В.Курдюмов, М.В.Пикунов, В.М.Чурсин, Е.Л.Бибиков. - М.: Металлургия, 1986. - 416с
4. Чернега Д.Ф., Бялик О.М. Водород в литейных алюминиевых сплавах. - К: Тэхшка, 1972. - 148с.
5. Цветное литье. Легкие сплавы / Б.А.Арбузов, Н.А.Аристова, С.Г.Глазунов и др.: Под ред. И.Ф.Колобнева. - М.: Машиностроение, 1966. - 392 с.
6. Строганов Г.Б. Высокопрочные литейные алюминиевые сплавы.- М.: Металлургия, 1985. - 216с.
7. Альтман М.Б. Металлургия литейных алюминиевых сплавов. - М.: Металлургия, 1972. - с. 152.
8. Слетова, Н. В. Создание препаратов для рафинирования и модифицирования А1сплавов, обеспечивающих стабильные показатели качества отливок : специальность 05.16.04 «Литейное производство» : диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук / Слетова Наталья Владимировна ; Белорусский Национальный Технический Университет. - Минск, 2014 - 185 с. - Текст : непосредственный.
9. Пат. 2626696 Российская Федерация, МПК B22D 1/00. Продувочная пробка для газа, содержащая индикаторы износа / Ю. Г. Михарер, И. П. Васютина, В. И. Савинов, П. В.Повяков, Л. А. Исаева ; заввитевь и патентообладатевь ВЕВУВИУС КРУСИБЛ КОМПЭНИ. - № 2014136084; заявл.01.03.2013; опуб.: 27.03.2016 Бюл. № 9. - 5 с.
10. Флюс для очистки алюминиевого расплава // Стройбис URL: ййр://’№№№.з1го1Ь1з.ги/рго4ис1д/29/. (дата обращения: 20.12.2021).
11. Пат. 5364450 США, МКИС 22 B 139/05. Moltenmetaltreatment / ЕскеПС.(США). - № 91608; Заявл. 13.07.2013; Опубл.: 15.11.2013.НКИ 75/678.¬3 с.
12. Bezrukova O.E. An aссuгate determination of ayolite ratio in industrial aluminum baths by wavelength - dispersive X- ray fluoresсenсe speсtrometry /O.E. Bezrukova, S.D. Kirik, S.G. Ruzhnikov, [and ete]. - Красноярск, 2019.
13. Безрукова О.Е. Комплексный аналитический контроль технологического состава электролита алюминиевого производства методами рентгенофазового и рентгено-флуоресцентного анализа: автореф. дис. канд. техн. наук : 05.11.13. Безрукова Оксана Евгеньевна. - Красноярск, 2018.
14. Дубинин П.С. Стандартные образцы для рентгеновского контроля состава разных типов электролита алюминиевого производства /П.С. Дубинин. - Красноярск, 2018.
15. Пиксина О.Е. Методические указания к лабораторным работам для студентов по направлению 150100 - Материаловедение и технология новых материалов /О.Е. Пиксина, С.Г. Ружников, П.С. Дубинин. - Красноярск, 2012..(17)