CN106148743B - 一种铅钙锡铝合金及其生产方法与应用 - Google Patents
一种铅钙锡铝合金及其生产方法与应用 Download PDFInfo
- Publication number
- CN106148743B CN106148743B CN201610540539.5A CN201610540539A CN106148743B CN 106148743 B CN106148743 B CN 106148743B CN 201610540539 A CN201610540539 A CN 201610540539A CN 106148743 B CN106148743 B CN 106148743B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- alloy
- lead
- calloy
- production method
- content
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 46
- 239000000956 alloy Substances 0.000 title claims abstract description 46
- 229910018725 Sn—Al Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 31
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims abstract description 27
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims abstract description 25
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims abstract description 25
- 229910000648 terne Inorganic materials 0.000 claims abstract description 25
- OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N Calcium Chemical compound [Ca] OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 15
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 15
- 239000011575 calcium Substances 0.000 claims abstract description 15
- 239000005030 aluminium foil Substances 0.000 claims abstract description 11
- 238000005266 casting Methods 0.000 claims abstract description 9
- ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N Tin Chemical compound [Sn] ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 8
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 7
- 239000002994 raw material Substances 0.000 claims abstract description 7
- 238000002844 melting Methods 0.000 claims abstract description 5
- 230000008018 melting Effects 0.000 claims abstract description 5
- 238000003756 stirring Methods 0.000 claims description 17
- 239000004411 aluminium Substances 0.000 claims description 8
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 claims description 8
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 8
- 229910000838 Al alloy Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 229910020220 Pb—Sn Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims description 6
- 238000010792 warming Methods 0.000 claims description 6
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 5
- 230000001133 acceleration Effects 0.000 claims description 4
- 238000011109 contamination Methods 0.000 abstract description 2
- 238000012797 qualification Methods 0.000 abstract description 2
- 238000003303 reheating Methods 0.000 abstract description 2
- 239000000779 smoke Substances 0.000 abstract description 2
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 abstract 1
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 abstract 1
- 241000500881 Lepisma Species 0.000 description 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 1
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 1
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 1
- 239000003517 fume Substances 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 239000002142 lead-calcium alloy Substances 0.000 description 1
- 239000000155 melt Substances 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 239000000047 product Substances 0.000 description 1
- 229910000679 solder Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000013589 supplement Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
- C22C1/00—Making non-ferrous alloys
- C22C1/02—Making non-ferrous alloys by melting
- C22C1/03—Making non-ferrous alloys by melting using master alloys
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
- C22C11/00—Alloys based on lead
- C22C11/06—Alloys based on lead with tin as the next major constituent
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M4/00—Electrodes
- H01M4/02—Electrodes composed of, or comprising, active material
- H01M4/64—Carriers or collectors
- H01M4/66—Selection of materials
- H01M4/68—Selection of materials for use in lead-acid accumulators
- H01M4/685—Lead alloys
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/10—Energy storage using batteries
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Cell Electrode Carriers And Collectors (AREA)
Abstract
本发明涉及一种铅钙锡铝合金及其生产方法与应用，具体涉及一种用于蓄电池拉网板栅用连续浇铸铅板带的合金，属于合金生产技术领域。本发明中铅钙锡铝合金由按以下质量分数的原料组成：铅 96.96‑98.13%；钙铝合金Ca‑Al 0.07‑0.14%；铅锡合金Pb‑Sn 1.3‑1.9%；铝箔 0.5‑1%。本发明可根据生产工艺需求配制不同成份的合金，产品合格率100%；钙和锡的利用率可提高到94%以上；减少了二次加热熔化能量的消耗，减少了因氧化而产生的铅渣；在配制合金和保温过程中减少了铅烟尘污染。
Description
技术领域
本发明涉及一种铅钙锡铝合金及其生产方法与应用，具体涉及一种用于蓄电池拉网板栅用连续浇铸铅板带的合金，属于合金生产技术领域。
背景技术
传统的板栅用铅钙锡铝合金的配制方法，是将钙母合金配制成工艺要求成份的铅钙锡铝合金，浇铸板栅时，将要求成份的合金再次熔化进行生产，此合金因长时间高温暴露于空气中，会有部分钙氧化损失，有时需要加入一定量的钙母合金补充钙的成份，增加生产成本。而且采用加钙母合金的措施，会造成铅钙合金成份不均匀，后序生产的板栅内部晶体结构不一致而使电池在使用时因板栅局部腐蚀而失效，严重限制电池的使用寿命，同时产生大量的铅烟和铅蒸汽污染环境。
发明内容
针对上述问题，本发明提供了一种铅钙锡铝合金及其生产方法和应用，本发明工序短，钙损失少，适合于采用拉网式板栅生产技术的蓄电池，本发明生产灵活、方便。本发明的技术方案如下：
一种铅钙锡铝合金，由按以下质量分数的原料组成：
铅 96.96-98.13%；
钙铝合金Ca-Al 0.07-0.14%，其中，钙的含量为钙铝合金的75%、铝的含量为钙铝合金的25%；
铅锡合金Pb-Sn 1.3-1.9%，其中， 铅的含量为铅锡合金的 30%、锡的含量为铅锡合金的70%；
铝箔 0.5-1%，（包裹钙铝合金）。
优选的，铅钙锡铝合金由按以下质量分数的原料组成：
铅 97.71%；
钙铝合金Ca-Al 0.09%，其中，钙的含量为钙铝合金的75%、铝的含量为钙铝合金的25%；
铅锡合金Pb-Sn 1.7%，其中， 铅的含量为铅锡合金的 30%、锡的含量为铅锡合金的70%；
铝箔 0.5%。
本发明中，铅钙锡铝合金的生产方法如下：
（1）将占铅钙锡铝合金总量的70%的铅升温到560-600℃；优选的，升温到580℃。
（2）加入用铝箔包裹的块状或粒状钙铝合金，迅速搅拌，边搅拌边加入余量的铅，共搅拌8-10分钟；优选的，搅拌时间为10分钟。
（3）待温度降到500-550℃时，加入铅锡合金，继续搅拌15-20分钟，即得；优选的，待温度降到520℃时，加入铅锡合金，继续搅拌20分钟。
余量铅的含量控制在15%-20%，目的是为了冷却加入钙铝合金时产生的大量热能，缩短冷却时间，减少加温耗能，同时减少氧化损失。
进一步的，本发明中，钙铝合金的最大线性尺寸不超过50mm的块状结构，铝既是保护剂，又是合金的组成元素。
本发明铅钙锡铝合金生产方法步骤（2）和步骤（3）搅拌过程中，使用变频调速电机控制搅拌速度加速或减速变化，从而控制铅液流动形式，以达到快速混合均匀的目的，同时又减少氧化损失或烧损。
本发明还包括，在合金配制之后的浇铸工序，具体步骤如下：
（1）将铅钙锡铝合金液从熔炼锅输送到保温锅；
（2）将保温锅内的合金液通过保温管泵入到浇铅口连通的铅液缓存料斗；
（3）控制合金液的泵入量，连续浇铸铅带。
本发明与现有技术相比具有以下优点：
本发明利用钙铝合金和铅锡合金配制成的铅钙锡铝合金，不经过浇铸条块，直接用于连续浇铸铅带，其优点是：1）可根据生产工艺需求配制不同成份的合金，产品合格率100%。2）钙和锡的利用率可提高到94%以上。3）减少了二次加热熔化能量的消耗，减少了因氧化而产生的铅渣。4）在配制合金和保温过程中减少了铅烟尘污染。
具体实施方式
下面结合具体实施例来进一步描述本发明，本发明的优点和特点将会随着描述而更为清楚。但实施例仅是范例性的，并不对本发明的范围构成任何限制。本领域技术人员应该理解的是，在不偏离本发明的精神和范围下可以对本发明技术方案的细节和形式进行修改或替换，但这些修改和替换均落入本发明的保护范围内。
实施例1 一种铅钙锡铝合金及其生产方法
铅钙锡铝合金由按以下质量分数的原料组成：
铅 97.71%；
钙铝合金Ca-Al 0.09%，其中，钙的含量为钙铝合金的75%、铝的含量为钙铝合金的25%；
铅锡合金Pb-Sn 1.7%，其中， 铅的含量为铅锡合金的 30%、锡的含量为铅锡合金的70%；
铝箔 0.5%。
上述铅钙锡铝合金的生产方法如下：
（1）将占铅钙锡铝合金总量的70%的铅升温到580℃；
（2）加入用铝箔包裹的块状或粒状钙铝合金，迅速搅拌，边搅拌边加入余量的铅，共搅拌10分钟；
（3）待温度降到520℃时，加入铅锡合金，继续搅拌20分钟，即得。
实施例中，钙铝合金的最大线性尺寸不超过50mm的块状结构。搅拌过程中，使用变频调速电机控制搅拌速度加速或减速变化。
实施例2 一种铅钙锡铝合金及其生产方法
铅钙锡铝合金由按以下质量分数的原料组成：
铅 96.7%；
钙铝合金Ca-Al 1.0%，其中，钙的含量为钙铝合金的75%、铝的含量为钙铝合金的25%；
铅锡合金Pb-Sn 1.8%，其中， 铅的含量为铅锡合金的 30%、锡的含量为铅锡合金的70%；
铝箔 0.5%。
上述铅钙锡铝合金的生产方法如下：
（1）将占铅钙锡铝合金总量的70%的铅升温到600℃；
（2）加入用铝箔包裹的块状或粒状钙铝合金，迅速搅拌，边搅拌边加入余量的铅，共搅拌9分钟；
（3）待温度降到530℃时，加入铅锡合金，继续搅拌18分钟，即得。
实施例中，钙铝合金的最大线性尺寸不超过50mm的块状结构。搅拌过程中，使用变频调速电机控制搅拌速度加速或减速变化。
实施例3 本发明铅钙锡铝合金的浇铸工序，具体步骤如下：
（1）将铅钙锡铝合金液从熔炼锅输送到保温锅；
（2）将保温锅内的合金液通过保温管泵入到浇铅口连通的铅液缓存料斗；
（3）控制合金液的泵入量，连续浇铸铅带。
Claims (7)
1.一种铅钙锡铝合金的生产方法，其特征在于，生产方法步骤如下：
（1）将占铅钙锡铝合金总量的70%的铅升温到560-600℃；
（2）加入用铝箔包裹的块状或粒状钙铝合金，迅速搅拌，边搅拌边加入余量的铅，共搅拌8-10分钟；
（3）待温度降到500-550℃时，加入铅锡合金，继续搅拌15-20分钟；
（4）将铅钙锡铝合金液从熔炼锅输送到保温锅；
（5）将保温锅内的合金液通过保温管泵入到浇铅口连通的铅液缓存料斗；
（6）控制合金液的泵入量，连续浇铸铅带；
铅钙锡铝合金由按以下质量分数的原料组成：
铅 96.96-98.13%；
钙铝合金Ca-Al 0.07-0.14%，其中，钙的含量为钙铝合金的75%、铝的含量为钙铝合金的25%；
铅锡合金Pb-Sn 1.3-1.9%，其中， 铅的含量为铅锡合金的 30%、锡的含量为铅锡合金的70%；
铝箔 0.5-1%。
2.根据权利要求1所述的生产方法，其特征在于，所述铅钙锡铝合金由按以下质量分数的原料组成：
铅 97.71%；
钙铝合金Ca-Al 0.09%，其中，钙的含量为钙铝合金的75%、铝的含量为钙铝合金的25%；
铅锡合金Pb-Sn 1.7%，其中， 铅的含量为铅锡合金的 30%、锡的含量为铅锡合金的70%；
铝箔 0.5%。
3.根据权利要求1所述的生产方法，其特征在于，所述步骤（1）中将占铅钙锡铝合金总量的70%的铅升温到580℃。
4.根据权利要求1所述的生产方法，其特征在于，所述步骤（2）中搅拌时间为10分钟。
5.根据权利要求1所述的生产方法，其特征在于，所述步骤（3）中待温度降到520℃时，加入铅锡合金，继续搅拌20分钟。
6.根据权利要求1所述的生产方法，其特征在于，所述钙铝合金的最大线性尺寸不超过50mm的块状结构。
7.根据权利要求1所述的生产方法，其特征在于，所述步骤（2）和步骤（3）的搅拌过程中，使用变频调速电机控制搅拌速度加速或减速变化。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201610540539.5A CN106148743B (zh) | 2016-07-11 | 2016-07-11 | 一种铅钙锡铝合金及其生产方法与应用 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201610540539.5A CN106148743B (zh) | 2016-07-11 | 2016-07-11 | 一种铅钙锡铝合金及其生产方法与应用 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN106148743A CN106148743A (zh) | 2016-11-23 |
| CN106148743B true CN106148743B (zh) | 2018-02-09 |
Family
ID=58062340
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201610540539.5A Active CN106148743B (zh) | 2016-07-11 | 2016-07-11 | 一种铅钙锡铝合金及其生产方法与应用 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN106148743B (zh) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109609881A (zh) * | 2018-10-29 | 2019-04-12 | 骆驼集团蓄电池研究院有限公司 | 一种高强度蓄电池用铅带及其制备方法 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101174692A (zh) * | 2007-10-31 | 2008-05-07 | 深圳市今星光实业有限公司 | 一种铅酸蓄电池负极板栅合金 |
| CN101693961A (zh) * | 2009-11-03 | 2010-04-14 | 株洲冶炼集团股份有限公司 | 一种铅钙合金的熔炼方法 |
| CN101921927A (zh) * | 2010-07-27 | 2010-12-22 | 韦学忠 | 铅钙锡铝合金的配制工艺 |
-
2016
- 2016-07-11 CN CN201610540539.5A patent/CN106148743B/zh active Active
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101174692A (zh) * | 2007-10-31 | 2008-05-07 | 深圳市今星光实业有限公司 | 一种铅酸蓄电池负极板栅合金 |
| CN101693961A (zh) * | 2009-11-03 | 2010-04-14 | 株洲冶炼集团股份有限公司 | 一种铅钙合金的熔炼方法 |
| CN101921927A (zh) * | 2010-07-27 | 2010-12-22 | 韦学忠 | 铅钙锡铝合金的配制工艺 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN106148743A (zh) | 2016-11-23 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN102094147B (zh) | 一种低温球墨铸铁生产的控制方法 | |
| CN101921927B (zh) | 铅钙锡铝合金的配制工艺 | |
| CN101696479B (zh) | 一种铅钙合金的生产方法 | |
| CN101693961A (zh) | 一种铅钙合金的熔炼方法 | |
| CN106099118A (zh) | 一种铅酸蓄电池正极板用板栅合金 | |
| CN106148743B (zh) | 一种铅钙锡铝合金及其生产方法与应用 | |
| CN112538577A (zh) | 一种用于高温合金纯净化冶炼的稀土元素控制方法 | |
| CN110318001B (zh) | 一种金刚线母线用高碳钢及其熔炼方法 | |
| CN103667796A (zh) | 一种镍磷合金及其生产工艺 | |
| CN101613820B (zh) | 一种铝-锆-磷中间合金及其制备方法 | |
| CN109295324A (zh) | 一种镍镁合金的熔炼方法 | |
| CN106191503B (zh) | 一种降低黄铜中铋含量的方法 | |
| CN105420548B (zh) | 一种铅钙合金生产方法 | |
| CN110284043A (zh) | 一种200-300度用核反应堆控氧型液态金属及其相容性工艺 | |
| CN203448652U (zh) | 一种低熔点合金超声搅拌复合熔炼设备 | |
| CN108018449A (zh) | 一种用于铝合金熔炼的覆盖剂及其制备方法 | |
| CN103447506A (zh) | 低熔点合金超声搅拌复合熔炼设备 | |
| CN101191172A (zh) | 一种防止铝锰铁合金粉化的生产方法 | |
| CN111270119B (zh) | 一种钙铝镧钠合金 | |
| CN103774018A (zh) | 一种空气电池用阳极材料及制备方法 | |
| CN109702153A (zh) | 风电球墨铸铁轮毂浇注控制方法改进工艺 | |
| CN103949592B (zh) | 一种铸造发热保温冒口助燃剂 | |
| CN108559868A (zh) | 一种用于电力机械耐磨件的铸造合金材料及其制备方法 | |
| CN105200294B (zh) | 一种电池极板用钙铝铅合金及其制备方法 | |
| WO2023231352A1 (zh) | 高导热压铸铝合金产品及其制备方法、散热器 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| CP01 | Change in the name or title of a patent holder | ||
| CP01 | Change in the name or title of a patent holder |
Address after: 262300 Yuli Town Residence, Wulian County, Rizhao City, Shandong Province Patentee after: Shandong Jiuli New Energy Group Co.,Ltd. Address before: 262300 Yuli Town Residence, Wulian County, Rizhao City, Shandong Province Patentee before: SHANDONG JIULI INDUSTRIAL AND TRADE GROUP CO.,LTD. |
|
| PE01 | Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right |
Denomination of invention: A lead calcium tin aluminum alloy and its production method and Application Effective date of registration: 20220104 Granted publication date: 20180209 Pledgee: Shandong Wulian Rural Commercial Bank Co.,Ltd. Pledgor: Shandong Jiuli New Energy Group Co.,Ltd. Registration number: Y2021980017448 |
|
| PE01 | Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right | ||
| PC01 | Cancellation of the registration of the contract for pledge of patent right | ||
| PC01 | Cancellation of the registration of the contract for pledge of patent right |
Date of cancellation: 20221021 Granted publication date: 20180209 Pledgee: Shandong Wulian Rural Commercial Bank Co.,Ltd. Pledgor: Shandong Jiuli New Energy Group Co.,Ltd. Registration number: Y2021980017448 |
|
| PE01 | Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right | ||
| PE01 | Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right |
Denomination of invention: A Pb Ca Sn Al Alloy and Its Production Method and Application Effective date of registration: 20221101 Granted publication date: 20180209 Pledgee: Shandong Wulian Rural Commercial Bank Co.,Ltd. Pledgor: Shandong Jiuli New Energy Group Co.,Ltd. Registration number: Y2022980020366 |
|
| PC01 | Cancellation of the registration of the contract for pledge of patent right | ||
| PC01 | Cancellation of the registration of the contract for pledge of patent right |
Date of cancellation: 20231213 Granted publication date: 20180209 Pledgee: Shandong Wulian Rural Commercial Bank Co.,Ltd. Pledgor: Shandong Jiuli New Energy Group Co.,Ltd. Registration number: Y2022980020366 |
|
| PE01 | Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right | ||
| PE01 | Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right |
Denomination of invention: A lead calcium tin aluminum alloy and its production method and application Granted publication date: 20180209 Pledgee: Rizhao Bank Co.,Ltd. Wulian sub branch Pledgor: Shandong Jiuli New Energy Group Co.,Ltd. Registration number: Y2024980010085 |