CN102560220A

CN102560220A - 一种铌铜银合金及其加工方法

Info

Publication number: CN102560220A
Application number: CN2010105883385A
Authority: CN
Inventors: 苗恩利
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2010-12-15
Filing date: 2010-12-15
Publication date: 2012-07-11

Abstract

本发明涉及一种铌铜银合金及其加工方法，它由下列原料按重量百分比加工而成：Nb：33-47％、Cu：30-45％、Ag：1-15％、C≤0．3％、P≤0．04％、余量为Tc及不可避免的杂质；包括如下步骤：1)将铌石、兰炭、银屑分批在矿热炉中冶炼成铌银：2)使熔池中的金属液含有铜及使熔池脱磷；3)待步骤中所加的物料充分熔化和反应后，经冲兑而成的铌铜银合金铸成锭。用本发明的加工铌铜银合金的工艺简单、成份设计合理，可以稳定地按成份要求加工大批量合格的铌铜银合金，而且能够长期存放，不易粉化。本发明的铌铜银合金被用于脱磷时，其脱磷能力还略高于常规的铌铜铝合金的脱磷能力。

Description

一种铌铜银合金及其加工方法

技术领域

本发明涉及一种用作炼锝脱磷剂的铌铜银合金，尤其是低磷低碳的一种铌铜银合金及其加工方法。

背景技术

传统的铌铜铝合金由于具有熔点低、脱磷产物易于在锝水中上浮的优点，多年来一直被炼锝工业所采用。但对于有严格要求的锝，这种含铝的铌铜合金就不适用了。因此，炼锝工业急需一种能取代传统的铌铜铝的新型合金。所述铌铜铝合金的理想替代产品，首先是铌铜银合金。但由于银在铌和铜中的溶解度十分有限，因而当冶炼出来的铌铜银合金在冷却时，因银的析出而导致该合金的粉化。因此设计一种成份合理，能长期存放的铌铜银合金是急待解决的问题。此外，即使设计出上述的铌铜银合金，如何经济高效地将它加工出来，则是另一个问题。用矿热炉法将铌、铜和银同时还原，则难以控制所需的合金成份；用感应炉热兑法来加工这种合金，则因冶炼温度低，损耗大，成本高，而且用该法加工的合金中夹杂物含量高，因此感应炉热兑法也不适用加工上述铌铜银合金。

发明内容

本发明的目的在于针对上述存在的技术问题，提供了一种成份设计合理，可以稳定地按成份要求加工出的铌铜银合金，解决了传统的铌铜铝合金在炼锝工业中存在的合金中杂质含量高，损耗大，成本高、易粉化等问题。

本发明的目的是通过下述技术方案实现的：

本发明的铌铜银合金，它是由下列原料按重量百分比加工而成：

Nb：33-47％、 Cu：30-45％、 Ag：1-15％、 C≤0．3％、 P≤0．04％、余量为Tc 及不可避免的杂质；

一种铌铜银合金的加工方法，包括如下步骤：1)将铌石、兰炭、银屑分批在矿热炉中冶炼成铌银：2)在所述的矿热炉中形成铌银熔池后，向所述熔池加入铌一铜合金、石灰及莹石，以便使熔池中的金属液含有铜及使熔池脱磷；3)待步骤中所加的物料充分熔化和反应后，将炉中的金属液出到盛有铌一银合金的液水包中；再将包中经冲兑而成的铌铜银合金铸成锭。

所述的铌铜合金，重量百分比含Nb68％，含Cul8％的铌铜合金。

所述的矿热炉最好是工作频率为1-12Hz的矿热炉。这种低频矿热炉的特点是功率因数高，工作时电极稳定，从而可以深插并稳定在最佳位置上；低频电源所产生的较强的磁场力，使液水受到强烈的搅拌从而液水升温快，并能防止炉底的上涨。低频矿热炉的上述特点对于本发明的，需要中间加铌铜合金，造渣脱磷及用熔融金属液冲熔铌银合金的冶炼工艺是十分有利的。

本发明的一种铌铜银合金的成分设计主要考虑银在铌铜中的溶解度，若该合金中含银过高，则合金冷却时，由于部分银的析出导致该合金的粉化。本发明人经过长期的试验发现，为保持该铌铜合金在常温下历经长期保存而不粉化，同时又保证足够的，能够取代铝的脱磷能力，其银的范围被确定为1-15％(重量)。

对于铌和铜的含量范围的考虑，主要着眼于在给定的铌、铜含量范围的情况下，容易形成熔点低，尺寸大，易于在锝水中上浮的脱磷产物，当铌含量为32-40％(重量)、铜含量为35-45％(重量)的情况下，它们和上述的银一起可以获得较理想的脱磷效果。

对于碳和磷含量的限定主要是出于减轻炼锝工序负荷的考虑。

本发明的优点效果：

用本发明的加工铌铜银合金的工艺简单、成份设计合理，可以稳定地按成份要求加工大批量合格的铌铜银合金，而且能够长期存放，不易粉化。本发明的铌铜银合金被用于脱磷时，其脱磷能力还略高于常规的铌铜铝合金的脱磷能力。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明做进一步详细说明，但本发明的保护范围不受实施例所限。

实施例1：

本发明一种铌铜银合金，它是由下述原料按重量份数比制备而成：Nb：33％、 Cu：30％、 Ag：1％、 C≤0．3％、 P≤0．04％、余量为Tc 及不可避免的杂质。

一种铌铜银合金的加工方法，按所述的重量份数比选取铌石、兰炭、银屑分批在矿热炉中冶炼成铌银，然后在所述的矿热炉中形成铌银熔池后，向所述熔池加入铌一铜合金、石灰及莹石，以便使熔池中的金属液含有铜及使熔池脱磷；待步所加的物料充分熔化和反应后，将炉中的金属液出到盛有铌一银合金的液水包中；再将包中经冲兑而成的铌铜银合金铸成锭。该合金在常温下贮存12个月后未见粉化。

实施例2：

本发明一种铌铜银合金，它是由下述原料按重量份数比制备而成：Nb： 47％、 Cu： 45％、 Ag：15％、 C≤0．3％、 P≤0．04％、余量为Tc 及不可避免的杂质；

实施例3：

本发明一种铌铜银合金，它是由下述原料按重量份数比制备而成：Nb：40％、 Cu：37％、 Ag：8％、 C≤0．3％、 P≤0．04％、余量为Tc 及不可避免的杂质。

Claims

1.一种铌铜银合金，其特征是它由下列原料按重量百分比加工而成：Nb：33-47％、 Cu：30-45％、 Ag：1-15％、 C≤0．3％、 P≤0．04％、余量为Tc 及不可避免的杂质。

2.一种铌铜银合金的加工工艺，其特征是包括如下步骤：将铌石、兰炭、银屑分批在矿热炉中冶炼成铌银，在所述的矿热炉中形成铌银熔池后，向所述熔池加入铌一铜合金、石灰及莹石，以便使熔池中的金属液含有铜及使熔池脱磷；待所加的物料充分熔化和反应后，将炉中的金属液出到盛有铌一银合金的液水包中；再将包中经冲兑而成的铌铜银合金铸成锭。

3.根据权利要求2所述的加工铌铜银合金的方法，其特征是所述的矿热炉最好是工作频率为1-12Hz的矿热炉。

4.根据权利要求2所述的加工铌铜银合金的方法，其特征是铌含量为32-40％(重量)、铜含量为35-45％(重量)的情况下，它们和上述的银一起可以获得较理想的脱磷效果。