CN101397611A - 一种向铜液中添加合金元素生产铜合金接触线坯的方法 - Google Patents

Abstract

一种向铜液中添加合金元素生产铜合金接触线坯的方法，利用自动添加合金元素装置，在中间包中的温度为100～1115℃时连续均匀地向中间包铜液中添加合金元素杆，合金元素在中间包熔化与铜液均匀混合形成合金液，控制合金元素的添加速度为618mm/min～759.0mm/min，浇注速度为780～800rpm；自动添加合金元素装置中电机通过链传动机构与一对上、下相向转动的压轮连接，在上、下压轮之间有穿过导向管和输出管的合金元素杆；本发明具有如下优点：实现了自动连续均匀地向中间包中添加银或锡合金元素；通过控制合金元素的添加速度和浇注速度较准确地控制铜合金接触线中合金元素含量。

Description

一种向铜液中添加合金元素生产铜合金接触线坯的方法

一、技术领域

本发明涉及有色金属深加工技术，尤其是一种向铜液中添加合金元素生产铜合金接触线坯的方法。

二、背景技术

铜合金接触线材料中合金元素的添加是生产铜合金接触线关键工序，接触线中合金元素含量的稳定直接影响到接触线性能的稳定性。目前，国内向铜液添加合金元素一般采用的方法为：人工定时定量向熔化炉中铜液添加合金元素，用该方法所得到的合金材料中合金元素的含量波动范围较大，因此，产品的质量稳定性较差。

三、发明内容

本发明的目的是提出一种向铜液中添加合金元素生产铜合金接触线坯的方法，它能克服传统添加合金元素方法的不足，提高合金元素含量的稳定性，实现连续自动向中间包中添加合金元素，如锡杆或银杆。

本发明的目的通过以下技术方案实现：

一种向铜液中添加合金元素生产铜合金接触线坯的方法，其特征在于：利用自动添加合金元素装置，在中间包中的温度为100～1115℃时连续均匀地向中间包铜液中添加合金元素杆，合金元素在中间包熔化与铜液均匀混合形成合金液。

所述的自动添加合金元素装置主要包括机架、横梁，上压轮，下压轮，输出管，电机，链传动机构和导向管等构件，其特征是：电机通过链传动机构与一对上、下相向转动的压轮连接，在上、下压轮之间有穿过导向管和输出管的合金元素杆。所述合金元素杆的前段和后段分别穿于输出管和导向管中，上压轮和下压轮连续转动将合金元素杆送入输出管。通过输出管将合金元素导入中间包。控制合金元素的添加速度为618mm/min～759.0mm/min，浇注速度为780～800rpm。

所述下压轮经链条与电机连接，可以上下移动调节的上压轮与横梁连接，横梁另一端固定连接在机架上。利用横梁和上压轮自身的重力将合金元素杆压紧。本发明具有如下优点：实现了自动连续均匀地向中间包中添加银或锡合金元素；通过控制合金元素的添加速度和浇注速度较准确地控制铜合金接触线中合金元素含量。

四、附图说明

图1为本发明的生产工艺示意图。

图2为本发明中自动添加合金元素装置的正面示意图。

图3为本发明中自动添加合金元素装置的平面示意图。

图4为实施例1中Cu-Ag合金杆接触线中的Ag含量波动示意图。

图5为实施例2中Cu-Sn合金杆接触线中的Sn含量波动示意图。

图1～3中标号为：1-自动添加合金元素装置，2-输出管，3-感应炉，4-中间包，5-溜槽，6-合金元素杆，7-横梁，8-上压轮，9-下压轮，10-电机，11-传动链机构。

五、具体实施方式

如图1所示，自动添加合金元素装置1使合金元素杆6经过输出管2进入中间包4。高纯阴极铜在感应炉3中熔化后，铜液经溜槽5流入到中间包4。在中间包中高温铜液将合金元素杆熔化形成合金熔液。

如图2～3所示，自动添加合金元素装置1有横梁7、上压轮8、下压轮9、电机10和传动链机构11等构件。下压轮经链传动机构与电机连接，上压轮可以上下移动，利用横梁和上压轮自身的重力将合金元素杆压紧，下压轮固定，由电机带动下压轮，下压轮再带动上压轮转动上压轮和下压轮连续转动将合金元素杆送入输出管2。输出管再将合金元素导入中间包。从而连续地将合金元素送入到中间包中的铜液中。

实施例1：向中间包铜液中添加银杆。

向中间包铜液中添加合金元素银杆生产Cu-Ag合金接触线坯，要求产品中的银含量为：800～1100ppm。根据银含量要求，确定铸机速度800rpm、铸坯截面积为：2000mm²、中间包温度为：1100～1115℃，银杆直径￠5mm等参数，根据相关公式计算得出银杆进入中间包的输送速度为618mm/min～730mm/min，即上压轮和下压轮的线速度为618mm/min～730mm/min。根据计算结果调节电机速度，使上压轮和下压轮的线速度符合要求，上压轮和下压轮将银杆导入输出管，银杆经过输出管后进入中间包。

用该装置添加银杆配置合金所生产的Cu-Ag合金接触线中的银含量基本上符合技术要求。经检测，Cu-Ag合金杆接触线中的Ag含量波动较小，检测数据大部分都在800～1100ppm范围内，如图4所示，图中第8卷线银含量差别较大是由于停止向中间包添加银杆后，残留在中间包中银含量减少所致，该卷线杆为不合格产品。

实施例2.向中间包铜液中添加锡杆。

要求Cu-Sn合金接触线坯中的Sn含量为2500～3500ppm。

结合Sn含量要求，确定铸机速度780rpm、铸坯截面积为：2000mm²、中间包温度为：1100～1115℃，锡杆熔化速度及Sn杆直径￠9.6mm等参数，根据相关公式计算得出Sn杆进入中间包的速度为711.6mm/min～759.0mm/min，即上压轮和下压轮的线速度为711.6mm/min～759.0mm/min。根据计算结果调节电机的速度，使上压轮和下压轮的线速度在711.6mm/min～759.0mm/min，如图所示，上压轮和下压轮将锡杆导入输出管，通过输出管进入中间包4。高纯阴极铜在感应炉3中熔化后，经溜槽5流入到中间包4，在中间包中高温铜液将锡杆形成铜锡合金熔液。生产的Cu-Sn合金接触线中的Sn含量基本上符合技术要求。经检测，Cu-Sn合金杆接触线中的Sn含量波动较小，检测数据大部分都在2000～3500±100ppm技术要求范围内，如图5所示，达到了技术要求。

Claims (5)

1、一种向铜液中添加合金元素生产铜合金接触线坯的方法，其特征在于：利用自动添加合金元素装置，在中间包中的温度为100～1115℃时连续均匀地向中间包铜液中添加合金元素杆，合金元素在中间包熔化与铜液均匀混合形成合金液。

2、根据权利要求1所述的方法，其特征在于：控制合金元素的添加速度为618mm/min～759.0mm/min，浇注速度为780～800rpm。

3、根据权利要求1所述的方法，其特征在于：自动添加合金元素装置主要包括机架、横梁，上压轮，下压轮，输出管，电机，链传动机构和导向管构件，电机通过链传动机构与一对上、下相向转动的压轮连接，在上、下压轮之间有穿过导向管和输出管的合金元素杆。

4、根据权利要求3所述的方法，其特征在于：所述合金元素杆的前段和后段分别穿于输出管和导向管中，上压轮和下压轮连续转动将合金元素杆送入输出管。通过输出管将合金元素导入中间包。

5、根据权利要求3所述的方法，其特征在于：所述下压轮经链条与电机连接，可以上下移动调节的上压轮与横梁连接，横梁另一端固定连接在机架上。

Images