книги из ГПНТБ / Вяткин И.П. Рафинирование и литье первичного магния

И. П. ВЯТКИН, В. А. КЕЧИН, С. В. МУШКОВ

РАФИНИРОВАНИЕ И ЛИТЬЕ

ПЕРВИЧНОГО МАГНИЯ

Москва «Металлургия» 1974_

Контрольный т т т

1.Разделительный миксер поточной линии элек­

4.Структура первичного магния высокой чис­

3

а при внедрении того пли иного процесса они были его инициаторами и руководителями.

Экспериментальная часть работы выполнена при участии ннженеров-исследователей А. Д. Столбовой, О. И. Брандман, Н. И. Макаровой и рабочих — новато­ ров А. К. Неклюдова, В. Н. Костина, Г. Г. Фея и др.

Авторы считают своим долгом выразить признатель­ ность докт. техн. наук проф. В. И. Добаткину и канд. техн. наук М. В. Чухрову за методическую помощь в по­ становке экспериментов и ценные рекомендации по ряду вопросов, связанных с исследованиями и разработкой технологии приготовления новых и высокочистых маг­ ниевых сплавов.

Авторы выражают глубокую благодарность канд. техн. наук Б. И. Бондареву за рецензирование рукописи книги.

Для пересчета прежних и внесистемных единиц в единицы новой Международной системы единиц СИ следует использовать соотношения:

1 мм рт. ст.= 133,3 Н/м2;

1 мм вод.г£т. = 9,80665 Н/м2.

t

ВВЕДЕНИЕ

Электролитический магиий-сырец является одним из продуктов, получающихся при электролизе хлористого магния. В отечественной промышленности при производ­ стве магния используют в качестве исходного сырья два продукта: безводный карналлит и возвратный хлори­ стый магний титанового производства. Следует отме­ тить, что магний-сырец, получаемый по карналлитовой схеме питания, по качеству мало отличается от магниясырца, производимого по хлормагниевой схеме питания.

Магиий-сырец, как и магниевые сплавы, содержит не­ металлические и металлические примеси. Классические методы очистки магниевых сплавов от неметаллических примесей заключаются в обработке их флюсами, содер­ жащими хлористые и фтористые соли щелочных и ще­ лочноземельных элементов [1]. Однако благодаря вы­ сокой чистоте электролитического магния-сырца в конце пятидесятых годов отпала необходимость в обработке его флюсами, стали применять лишь операцию отстаива­ ния [2]. В связи с этим возник вопрос об увеличении емкости печей, применяемых для переработки магниясырца на рафинированный магний, и о переходе к не­ прерывному процессу рафинирования. В шестидесятых годах, были предложены две конструкции печей непре­ рывного рафинирования: печь с солевым обогревом с ко­ локолом и печь с погружными нагревателями. Обе печи благодаря активной работе заводов совместно с Всесо­ юзным алюминиево-магниевым институтом ВАМИ в на­ стоящее время внедрены на предприятиях титано-магни­ евой промышленности.

В магнии и магниевых сплавах наиболее вредной ме­ таллической примесью является железо. При обычных способах отстаивания из магния можно удалить лишь избыточное содержание железа, превышающее величину

в Институте титана и в ВАМИ в промышленность был внедрен новый способ очистки магния от железа с по­ мощью присадок титана.

Этот способ пригоден и для очистки от железа магни­ евых сплавов систем Mg—Al—Zn—Mn и Mg—Mn. Вы­ пуск чушковых сплавов высокой чистоты, производимых

7

Г л ава I

ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ МАГНИЯ С ЭЛЕМЕНТАМИ. СОСТАВ, СВОЙСТВА И ПРИМЕНЕНИЕ МАГНИЯ

ИМАГНИЕВЫХ СПЛАВОВ

1.КЛАССИФИКАЦИЯ ЭЛЕМЕНТОВ ПО ХАРАКТЕРУ ИХ ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ С МАГНИЕМ

Магний и магниевые сплавы отличаются от других металлов и их сплавов повышенной химической актив­ ностью ко многим элементам, входящим в состав перио­ дической системы Д. И. Менделеева.

Все элементы по влиянию на качество и различные свойства магния можно условно разделить на четыре группы:

1. Примеси: водород, азот, кислород, хлор-ион, на­

Следует отметить, что фактически любой элемент, входящий в состав магния, является нежелательной при­ месью.

В данную группу включены элементы, оказыва­ ющие наиболее вредное влияние на технологические, коррозионные либо механические свойства магния, ~а также отрицательно действующие на процесс электро­ литического получения магния.

2. Добавки: бериллий, бор, углерод, кальций, титан, ванадий, вольфрам, хром, молибден.

Эти элементы в количестве от тысячных до десятых долей процента вводят в магний и магниевые сплавы

сцелью улучшения их свойств.

3.Легирующие компоненты: литий, алюминий, крем­ ний, скандий, марганец, цинк, иттрий, цирконий, сереб­ ро, кадмий,- индий, олово, лантан, ртуть, таллий, церий, неодим, торий.

Эти элементы также изменяют свойства магния, но в отличие от элементов второй группы их содер­ жание в магнии составляет проценты и десятки про­ центов.

Как можно заметить, некоторые элементы входят од­ новременно в первую и вторую, первую и третью группы, что определяется конкретными условиями применения

9