一種銅合金熔煉用造渣劑及其使用方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于冶金技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種銅合金熔煉用造渣劑及其使用方法。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)代銅及銅合金熔煉廣泛使用兩類覆蓋劑:木炭和鹽類。其中，木炭是使用最廣的覆蓋劑，在熔煉紫銅(含工業(yè)純銅、磷脫氧銅、無氧銅)、黃銅、白銅、青銅合金時，均大量使用木炭，熔煉每噸銅錠的木炭消耗在25kg/t左右，需要砍伐大量的森林資源，破壞生態(tài)環(huán)境(要求使用硬闊葉木煅燒木炭)。木炭主要通過形成還原氣氛，對銅液進(jìn)行保護(hù)，沒有造渣功能。在熔煉黃銅合金時，使用木炭作覆蓋劑會造成渣中金屬損失增大。在熔煉部分青銅時，將鹽類與木炭混合使用作為覆蓋劑。使用最廣的鹽類是玻璃，存在的問題是:玻璃覆蓋劑的粘度大、爐膛容易結(jié)渣、工人操作強(qiáng)度大；透氣性差，銅液中氣體不能有效逸出；渣中金屬損耗大。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的是針對現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，提供一種銅合金熔煉用造渣劑及其使用方法，其能夠降低銅及銅合金熔煉爐渣中金屬損耗。
[0004]上述目的是通過下述方案實(shí)現(xiàn)的:
一種銅合金熔煉用造渣劑，其特征在于，所述造渣劑的質(zhì)量百分比組成為:碳黑20-45%、氯化鈉 20-45%、冰晶石 25_45%、磷 0_5%。
[0005]根據(jù)上述的造渣劑，其特征在于，所述造渣劑的質(zhì)量百分比組成為:碳黑29%、氯化鈉27%、冰晶石39%、磷5%。
[0006]一種上述造渣劑的使用方法，其特征在于，將待處理的銅合金液調(diào)整至鑄造溫度，按銅合金液質(zhì)量的0.10%-0.90%加入所述造渣劑，靜置10-15分鐘，再調(diào)整至鑄造溫度后出爐。
[0007]本發(fā)明的有益效果:使用本發(fā)明的銅及銅合金造渣劑，通過在金屬液表面形成保護(hù)膜和液體覆蓋層對銅液提供保護(hù)，可以代替木炭覆蓋，保護(hù)森林資源。可以回收渣中氧化物中的金屬，可以溶出渣中溶解的金屬，可以脫出渣中夾帶的金屬，提高渣中金屬回收率。
【具體實(shí)施方式】
[0008]本發(fā)明的銅合金熔煉用造渣劑的質(zhì)量百分比組成為:碳黑20-45%、氯化鈉20-45%、冰晶石 25-45%、磷 0_5%。
[0009]實(shí)施例1 Tl紫銅造渣
以傳統(tǒng)熔煉工藝熔煉處理的銅液為原料，在現(xiàn)有感應(yīng)熔煉爐、或者豎爐、或者爐外渣箱中進(jìn)行造渣處理。將Tl銅液溫度調(diào)整到1180-1200°c。將成分為:碳黑29%+氯化鈉27%+冰晶石39%+磷5%的造渣劑，按銅合金液質(zhì)量的0.10%-0.90%的比例均勻地撒在銅液表面進(jìn)行造渣處理，造渣過程結(jié)束，將合金熔體靜置10-15分鐘，使渣中金屬充分流回熔池銅液中，扒出表面的疏松的渣層，利用造渣時形成的氧化膜和液體渣保護(hù)層對銅液進(jìn)行保護(hù)。
[0010]取樣分析，待合金成分符合標(biāo)準(zhǔn)要求后，將銅液調(diào)溫至鑄造溫度1180-1200°c，出爐。
[0011]按照此方法所制備的Tl銅成分為(質(zhì)量百分比):99.98%的Cu，渣量低于2kg/t銅，爐渣中金屬含量低。
[0012]實(shí)施例2 TP2磷脫氧銅造渣
以傳統(tǒng)熔煉工藝熔煉處理的銅液為原料，在現(xiàn)有感應(yīng)熔煉爐、或者豎爐、或者爐外渣箱中進(jìn)行造渣處理。將TP2銅液溫度調(diào)整到1180-1200°C。將成分為:碳黑29%+氯化鈉27%+冰晶石39%+磷5%的造渣劑，按用量0.10%-0.90%的比例均勻地撒在銅液表面進(jìn)行造渣處理，造渣過程結(jié)束，將合金熔體靜置10-15分鐘，使渣中金屬充分流回熔池銅液中，扒出表面的疏松的渣層，利用造渣時形成的氧化膜和液體渣保護(hù)層對銅液進(jìn)行保護(hù)。
[0013]取樣分析，待合金成分符合標(biāo)準(zhǔn)要求后，將銅液調(diào)溫至鑄造溫度1180-1200°C，出爐。
[0014]按照此方法所制備的TP2成分為(質(zhì)量百分比):99.94%的Cu，0.019%的P，渣量低于2kg/t銅，爐渣中金屬含量低。
[0015]實(shí)施例3
H65黃銅合金造渣。
[0016]以傳統(tǒng)熔煉工藝熔煉處理的銅液為原料，在現(xiàn)有感應(yīng)熔煉爐、或者豎爐、或者爐外渣箱中進(jìn)行造渣處理。將H65銅液溫度調(diào)整到1040-1060°C。將成分為:碳黑29%+氯化鈉27%+冰晶石39%+磷5%的造渣劑，按用量0.10%-0.90%的比例均勻地撒在銅液表面進(jìn)行造渣處理，造渣過程結(jié)束，將合金熔體靜置10-15分鐘，使渣中金屬充分流回熔池銅液中，扒出表面的疏松的渣層，利用造渣時形成的氧化膜和液體渣保護(hù)層對銅液進(jìn)行保護(hù)。
[0017]取樣分析，待合金成分符合標(biāo)準(zhǔn)要求后，將銅液調(diào)溫至鑄造溫度1040-1060°C，出爐。
[0018]按照此方法所制備的銅合金成分為(質(zhì)量百分比):66.3%的Cu，0.43%的Ni，余量為鋅，渣量低于3kg/t銅，爐渣中金屬含量低。
[0019]實(shí)施例4 HA177-2黃銅合金造渣
以傳統(tǒng)熔煉工藝熔煉處理的銅液為原料，在現(xiàn)有感應(yīng)熔煉爐、或者豎爐、或者爐外渣箱中進(jìn)行造渣處理。將HA177-2銅液溫度調(diào)整到1100-1150°C。將成分為:碳黑29%+氯化鈉27%+冰晶石39%+磷5%的造渣劑，按用量0.10%-0.90%的比例均勻地撒在銅液表面進(jìn)行造渣處理，造渣過程結(jié)束，將合金熔體靜置10-15分鐘，使渣中金屬充分流回熔池銅液中，扒出表面的疏松的渣層，利用造渣時形成的氧化膜和液體渣保護(hù)層對銅液進(jìn)行保護(hù)。
[0020]取樣分析，待合金成分符合標(biāo)準(zhǔn)要求后，將銅液調(diào)溫至鑄造溫度1100_1150°C，出爐。
[0021]按照此方法所制備的HA177-2銅合金成分為(質(zhì)量百分比):77.9%的Cu，2.3%的Al，0.044%的As，余量為鋅。渣量低于5kg/t銅，爐渣中金屬含量低。
[0022]實(shí)施例5
QSn6.5-0.1青銅合金造渣
以傳統(tǒng)熔煉工藝熔煉處理的銅液為原料，在現(xiàn)有感應(yīng)熔煉爐、或者豎爐、或者爐外渣箱中進(jìn)行造渣處理。將QSn6.5-0.1銅液溫度調(diào)整到1170-1230°C。將成分為:碳黑38%+氯化鈉20%+冰晶石37%+磷5%的造渣劑，按用量0.10%-0.90%的比例均勻地撒在銅液表面進(jìn)行造渣處理，造渣過程結(jié)束，將合金熔體靜置10-15分鐘，使渣中金屬充分流回熔池銅液中，扒出表面的疏松的渣層，利用造渣時形成的氧化膜和液體渣保護(hù)層對銅液進(jìn)行保護(hù)。
[0023]取樣分析，待合金成分符合標(biāo)準(zhǔn)要求后，將銅液調(diào)溫至鑄造溫度1170_1230°C，出爐。
[0024]按照此方法所制備的QSn6.5-0.1銅合金成分為(質(zhì)量百分比):6.3%的Sn，0.24%的P，0.20%的Ni，余量為銅。渣量低于5kg/t銅，爐渣中金屬含量低。
[0025]實(shí)施例6 QA19-2青銅合金造渣
以傳統(tǒng)熔煉工藝熔煉處理的銅液為原料，在現(xiàn)有感應(yīng)熔煉爐、或者豎爐、或者爐外渣箱中進(jìn)行造渣處理。將QA19-2銅液溫度調(diào)整到1200-1240°C。將成分為:碳黑20%+氯化鈉40%+冰晶石40%的造渣劑，按用量0.10%的比例均勻地撒在銅液表面進(jìn)行造渣處理，造渣過程結(jié)束，將合金熔體靜置10-15分鐘，使渣中金屬充分流回熔池銅液中，扒出表面的疏松的渣層，利用造渣時形成的氧化膜和液體渣保護(hù)層對銅液進(jìn)行保護(hù)。
[0026]取樣分析，待合金成分符合標(biāo)準(zhǔn)要求后，將銅液調(diào)溫至鑄造溫度1200_1240°C，出爐。
[0027]按照此方法所制備的QA19-2銅合金成分為(質(zhì)量百分比):9.31%的Al，1.91%的Mn，0.89%的鋅，余量為銅。渣量低于5kg/t銅，爐渣中金屬含量低。
[0028]實(shí)施例7
BAl 13-3白銅合金造渣
以傳統(tǒng)熔煉工藝熔煉處理的銅液為原料，在現(xiàn)有感應(yīng)熔煉爐、或者豎爐、或者爐外渣箱中進(jìn)行造渣處理。將BAl 13-3銅液溫度調(diào)整到1350-1400°C。將成分為:碳黑45%+氯化鈉45%+冰晶石10%的造渣劑，按用量0.90%的比例均勻地撒在銅液表面進(jìn)行造渣處理，造渣過程結(jié)束，將合金熔體靜置10-15分鐘，使渣中金屬充分流回熔池銅液中，扒出表面的疏松的渣層，利用造渣時形成的氧化膜和液體渣保護(hù)層對銅液進(jìn)行保護(hù)。
[0029]取樣分析，待合金成分符合標(biāo)準(zhǔn)要求后，將銅液調(diào)溫至鑄造溫度1350_1400°C，出爐。
[0030]按照此方法所制備的BA113-3銅合金成分為(質(zhì)量百分比):13.49%的Ni，2.63%的Al，0.85%的Fe，0.41%的Mn，余量為銅。渣量低于5kg/t銅，爐渣中金屬含量低。
[0031]實(shí)施例8 BMn40-l.5白銅合金造渣
以傳統(tǒng)熔煉工藝熔煉處理的銅液為原料，在現(xiàn)有感應(yīng)熔煉爐、或者豎爐、或者爐外渣箱中進(jìn)行造渣處理。將BMn40-l.5銅液溫度調(diào)整到1360_1400°C。將成分為:碳黑40%+氯化鈉32%+冰晶石25%+3%磷的造渣劑，按用量0.10%-0.90%的比例均勻地撒在銅液表面進(jìn)行造渣處理，造渣過程結(jié)束，將合金熔體靜置10-15分鐘，使渣中金屬充分流回熔池銅液中，扒出表面的疏松的渣層，利用造渣時形成的氧化膜和液體渣保護(hù)層對銅液進(jìn)行保護(hù)。
[0032]取樣分析，待合金成分符合標(biāo)準(zhǔn)要求后，將銅液調(diào)溫至鑄造溫度1360_1400°C，出爐。
[0033]按照此方法所制備的BMn40_l.5銅合金成分為(質(zhì)量百分比):39.90%的Ni，1.69%的Mn，0.43%的Fe，余量為銅。渣量低于5kg/t銅，爐渣中金屬含量低。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種銅合金熔煉用造渣劑，其特征在于，所述造渣劑的質(zhì)量百分比組成為:碳黑20-45%、氯化鈉 20-45%、冰晶石 25_45%、磷 0_5%。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的造渣劑，其特征在于，所述造渣劑的質(zhì)量百分比組成為:碳黑29%、氯化鈉27%、冰晶石39%、磷5%。3.一種如權(quán)利要求1或2所述造渣劑的使用方法，其特征在于，將待處理的銅合金液調(diào)整至鑄造溫度，按銅合金液質(zhì)量的0.10%-0.90%加入所述造渣劑，靜置10-15分鐘，再調(diào)整至鑄造溫度后出爐。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種銅合金熔煉用造渣劑，所述造渣劑的質(zhì)量百分比組成為：碳黑20-45%、氯化鈉20-45%、冰晶石25-45%、磷0-5%。本發(fā)明的造渣劑通過在金屬液表面形成保護(hù)膜和液體覆蓋層對銅液提供保護(hù)，可以代替木炭覆蓋，保護(hù)森林資源?？梢曰厥赵醒趸镏械慕饘?，可以溶出渣中溶解的金屬，可以脫出渣中夾帶的金屬，提高渣中金屬回收率。所造出的爐渣具有體積大、熔點(diǎn)低、易于與金屬分離、易于清渣、不與爐襯反應(yīng)的優(yōu)點(diǎn)。
【IPC分類】C22C1/06, C22C1/02, C22C9/00
【公開號】CN104894411
【申請?zhí)枴緾N201510178100
【發(fā)明人】賀永東, 孫郅程
【申請人】新疆大學(xué)
【公開日】2015年9月9日
【申請日】2015年4月16日