» » Вторичные металлы и сплавы
02.02.2017

Вторичные металлы и сплавы изготовляются из лома и отходов. Иногда при производстве вторичных цветных сплавов подшихтовывают лом и отходы свежими или первичными металлами, чтобы получить состав сплава в соответствии с маркой сплава по ГОСТ.
Вторичная медь самостоятельной классификации не имеет, так как она сравнительно проста может быть отрафинирована при плавке. Вторичная медь иногда отличается от первичной повышенным содержанием никеля, так как он методом окислительной плавки и рафинировки практически не удаляется.
Другие вторичные металлы по составу приближаются к низшим маркам первичных металлов, отличаясь от них примесями, несвойственными первичному металлу, но обычными во вторичном. Кроме того, во вторичных металлах часто присутствуют примеси в больших количествах, чем это предусматривается даже наиболее низкой маркой первичного металла. Такие марки вторичных металлов служат своего рода продолжением классификации первичного металла в сторону более низких его сортов.
Так, например, вторичный цинк марки ЦВ1 (ГОСТ 1627—42) близок по составу к цинку первичному марки Ц4; в нем допущено только повышенное содержание меди, олова и сурьмы, а кроме того, предусматривается наличие в качестве примеси не более 0,1% Al, тогда как в первичном цинке алюминий не может присутствовать в определяемых количествах, поэтому он в числе примесей отсутствует (ГОСТ 3640—47). В классификации на цинк вторичный имеется еще марка ЦВ2, которая оговаривает содержание 95,5% Zn, тогда как наиболее низкая марка первичного цинка Ц4 предусматривает содержание 97,5% Zn.
Вторичные сплавы предназначаются главным образом для применения в качестве литейных. Это легко может быть объяснено тем, что вторичные сплавы содержат большее количество примесей по сравнению с первичными. С другой стороны, литейные сплавы тоже обычно допускают большее содержание примесей, нежели пластически обрабатываемые. Это и заставляет использовать более загрязненные сплавы для литейных целей, где примеси допустимы в большем количестве.
Практическая возможность получения сплавов той или иной степени чистоты оказывает влияние и на принцип построения классификации вторичных сплавов.
Одни вторичные сплавы по классификации, указывающей состав, по содержанию примесей не отличаются от первичных сплавов, и только по содержанию основных компонентов у них допуски несколько расширены. К такой категории вторичных сплавов относятся, например, латуни вторичные (ГОСТ 1020—48). Они отличаются по составу от первичных литейных латуней только содержанием меди, по содержанию же примесей они не отличаются от первичных литейных латуней (ГОСТ 1019—47).
Это объясняется тем, что такие вторичные сплавы готовятся из стружки (которая при хорошо организованном сборе и хранении может быть получена мало загрязненной другими сплавами) и из довольно постоянных по составу лома и литейных отходов типа соров и сплесок.
Другие вторичные сплавы, наоборот, значительно отличаются от первичных и по содержанию основных компонентов и по количеству примесей. Эти сплавы получаются из смешанных отходов и перепутанного лома.
К такому роду вторичных сплавов относятся вторичные алюминиевые литейные сплавы (ГОСТ 1583—47). Аналогичные сплавы; АЛ20 (вторичный) и АЛ2 (первичный) все же отличаются как по содержанию основного легирующего компонента (кремния), так и по содержанию примесей. В частности, сплав АЛ20 допускает меди до 1%, тогда как в сплаве АЛ2, для которого сплав АЛ20 предназначается в качестве шихтового материала, содержит меди не более 0,3%. Кроме того, среди вторичных алюминиевых сплавов имеются и такие, аналогичных кого-рым в классификации на первичные литейные сплавы (ГОСТ 2685—44) вовсе нет, например, сплав АЛ25, содержащий 5—7,5% Cu, 4,5—6,5% Si, остальное алюминий, не имеет себе аналогов в ГОСТ на вторичные сплавы.
Объяснение этому можно найти в том, что вторичные сплавы на алюминиевой основе готовятся главным образом из смешанного лома. Источником такого лома служат детали вышедших из строя самолетов, моторов автомобилей, и т. и. Так как разделение на сорта соединенных вместе деталей из различных алюминиевых сплавов представляет значительные трудности, то оно не всегда достаточно тщательно выполняется, в результате чего и появились среди вторичных сплавов такие, которых из первичных металлов не производят.
Вторичные металлы и сплавы производятся на специализированных заводах Вторцветмета. Условия их плавки подбираются в соответствии с качеством лома и отходов. При плавке производится соответствующее рафинирование как от газов, так и от взвешенных неметаллических примесей, главным образом от окислов.
Часто можно слышать мнение, что вторичные металлы и сплавы обладают более низкими свойствами но сравнению с первичными того же состава по химическому анализу. Это может быть лишь в том случае, .если химическим анализом не определяются все важнейшие примеси или в сплаве имеется большое количество взвешенных неметаллических включений, которые обычно при химическом анализе не определяются. Однако в настоящее время методы рафинирования настолько разработаны, что при плавке неметаллические включения, а также и газы из раствора в металле сравнительно просто удаляются.
С другой стороны, можно слышать и обратное мнение, главным образом от старых литейщиков-практиков, что из свежих металлов (первичных) следует сначала приготовить сплав, отлить его в виде чушковых слитков и тогда уже вновь переплавить для литья требуемых слитков.
Ни первое, ни второе мнения в общем случае нельзя признать правильными. Оба они появились в результате недостаточного знания металлургических процессов, происходящих при приготовлении сплавов.
Правильнее считать, что и из первичных металлов и из вторичных можно получать одинаково доброкачественные сплавы при условии, что состав по основным компонентам и важнейшим примесям соответствует нормальному составу сплава.
Газы из раствора в металле, а также и неметаллические включения, главным образом нерастворимые в сплаве окислы, могут быть удалены при плавке.