Национальный исследовательский технологический университет «МИСиС», каф. цветных металлов и золота, Москва, Россия:

Г. А. Козловский, аспирант, каф. цветных металлов и золота
С. В. Махов, ст. науч. сотр.
В. И. Москвитин, проф., эл. почта: vmoskvitin@mail.ru

ООО «Интермикс Мет», Химки, Россия:

Д. А. Попов, зам. начальника литейного цеха

Проведена оценка получения лигатур Al – Ti, Al – Zr, Al – B, полученных разными способами с учетом затрат на их производство: прямое сплавление алюминия с легирующим компонентом в чистом виде; алюминотермическое восстановление из фторидных комплексных солей; алюминотермическое восстановление из оксида титана, циркония и бора в хлоридно-фторидных расплавах. Основной статьей расходов при производстве лигатур каждым из вышеперечисленных методов являются затраты на сырье, которые были рассчитаны на первом этапе работы. Наиболее оптимальные показатели для лигатур Al – Ti, Al – Zr, Al – B достигаются при алюминотермическом восстановлении лиганда из оксидов титана, циркония, бора соответственно. Рассчитана себестоимость производства лигатур, включающая такие статьи расхода, как энергозатраты и цеховые расходы. Исходя из полученных данных, выявлены наиболее выгодные способы получения лигатур Al – Ti, Al – Zr, Al – B и определены рентабельность и прибыль в расчете на год. Для лигатуры Al – 5Ti прибыль в расчете на год составляет 374 млн руб. при использовании печи ИАТ-6. Рентабельность при этом составляет 15,11 %. Для лигатуры Al – 5Zr прибыль в расчете на год составляет 600 млн руб., рентабельность равна 22,22 %. При производстве лигатуры Al – B прибыль в расчете на год составляет 188 млн руб., рентабельность — 12,43 %.

1. Rajagopalan P. K., Sharma I. G., Krishnan T. S. Production of Al – Zr master alloy starting from ZrO₂ // Journal of Alloys and Compounds. 1999. Vol. 285, No. 1/2, 30 June. P. 212–215.
2. Напалков В. И., Махов С. В. Легирование и модифицирование алюминия и магния. — М. : МИСиС, 2002. — 376 с.
3. Sienkiewicz J., Kuroda S., Molak R. M., Murakami H., Araki H., Takamori S., Kurzydłowski K. J. Fabrication of TiAl intermetallic phases by heat treatment of warm sprayed metal precursors // Intermetallics. 2014. Vol. 49, June. P. 57–64.
4. Novoselova T., Celotto S., Morgan R., Fox P., O’Neill W. Formation of TiAl intermetallics by heat treatment of cold-sprayed precursor deposits // Journal of Alloys and Compounds. 2007. Vol. 436, No. 1–2, 14 June. P. 69–77.
5. Ağaoğulları D., Gökçe H., Duman İ., Öveçoğlu M. L. Aluminum diboride synthesis from elemental powders by mechanical alloying and annealing // Journal of the European Ceramic Society. 2012. Vol. 32, No. 7, June. P. 1457–1462.
6. Посыпайко В. И., Алексеева Е. А. Диаграммы плавкости солевых систем. — М. : Металлургия, 1977. — 415 с.
7. Катаев А. А., Суздальцев А. В., Ткачева О. Ю., Зайков Ю. П. Получение сплавов Al – B в расплавленных солях // Труды Кольского научного центра РАН. 2015. № 5 (31).
8. Qing-liang Wang, Hong-sheng Zhao, Zheng-guang Li, Li Shen, Jiu-zhou Zhao. Production of Al – B master alloys by mixing KBF₄ salt into molten aluminum // Transactions of Nonferrous Metals Society of China. 2013. Vol. 23, No. 1, January. P. 294–300.
9. Пат. 2482209 РФ. Способ получения лигатуры алюминий-цирконий (варианты) / Махов С. В., Москвитин В. И., По пов Д. А. ; опубл. 19.03.2012.
10. Пат. 2477759 РФ. Способ получения лигатуры алюминий-титан (варианты)/ Махов С. В., Москвитин В. И., Козловский Г. А., Попов Д. А. ; опубл. 19.03.2012.
11. Москвитин В. И., Попов Д. А., Махов С. В. Термодинамические основы алюминотермического восстановления циркония из оксида циркония в хлоридно-фторидных расплавах // Цветные металлы. 2012. № 4. С. 43–46.
12. Махов С. В., Москвитин В. И., Попов Д. А. Основы кинетики и технологии алюминотермического получения Al – Zr-лигатуры из ZrO₂ в хлоридно-фторидных солевых расплавах // Цветные металлы. 2014. № 11. С. 69–72.
13. Махов С. В., Козловский Г. А., Москвитин В. И. Основы процесса алюминотермического получения лигатуры Al – Ti из TiO₂, растворенного в хлоридно-фторидном расплаве // Цветные металлы. 2015. № 11. С. 34–38.
14. Кондратенко Т. Т. Разработка технологий получения и применения лигатур Al – B и Al – Ti – B : автореф. … канд. техн. наук. — М., 1995.
15. Керашев М. А. Экономика промышленного производства. — Краснодар : Печатный двор Кубани, С. 199–214.
16. Шмелева Н. В., Ларионова И. А., Будкевич А. Г. Экономика производства : уч. пособие. — М. : Учеба, 2010.