CN106702197B - 铸造高铅青铜用防偏析精炼剂及其生产方法 - Google Patents

铸造高铅青铜用防偏析精炼剂及其生产方法 Download PDF

Info

Publication number
CN106702197B
CN106702197B CN201611018949.XA CN201611018949A CN106702197B CN 106702197 B CN106702197 B CN 106702197B CN 201611018949 A CN201611018949 A CN 201611018949A CN 106702197 B CN106702197 B CN 106702197B
Authority
CN
China
Prior art keywords
copper
refining agent
casting
segregation
nickel
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
Application number
CN201611018949.XA
Other languages
English (en)
Other versions
CN106702197A (zh
Inventor
马海宽
王小勇
丁明骏
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Xinxiang Seamount Machinery Co Ltd
Original Assignee
Xinxiang Seamount Machinery Co Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Xinxiang Seamount Machinery Co Ltd filed Critical Xinxiang Seamount Machinery Co Ltd
Priority to CN201611018949.XA priority Critical patent/CN106702197B/zh
Publication of CN106702197A publication Critical patent/CN106702197A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN106702197B publication Critical patent/CN106702197B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

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
    • C22C1/06—Making non-ferrous alloys with the use of special agents for refining or deoxidising
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C9/00—Alloys based on copper

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
  • Refinement Of Pig-Iron, Manufacture Of Cast Iron, And Steel Manufacture Other Than In Revolving Furnaces (AREA)

Abstract

本发明公开了一种铸造高铅青铜用防偏析精炼剂，该铸造高铅青铜用防偏析精炼剂的组成成分按重量百分比为：镍Ni15～16%，磷P10～11%，稀土元素30～32%，锌Zn5～6%，硅Si6.8～7.2%，镁Mg0.28～0.33%，钛Ti0.10～0.15%，铁Fe≤0.10%，锰Mn≤0.05%，杂质总含量＜1.0%，余量为铜。本发明经过精确配比后，通过撒入覆盖剂来减少氧化造渣、采用高纯氮气加精炼剂喷粉进行喷粉精炼、成分通过补料或冲淡来进行调整，进而达到防止铅偏析现象，使高铅青铜铸件中的铅粒均匀分布、金相晶粒细腻、铸件组织致密，进而满足市场以及铸造企业的需求，有效提高我国铸造青铜铸件的质量。

Description

铸造高铅青铜用防偏析精炼剂及其生产方法
技术领域：
本发明涉及一种铸造高铅青铜用防偏析精炼剂及其生产方法，用于铸造高铅青铜铸件时使用，进而防止铅偏析现象的精炼过程。
背景技术：
防偏析精炼剂是铸造高铅青铜时使用的主要的精炼剂和辅助添加剂，经过精确配比后，通过粉磨、干燥、搅拌混合等工艺后，其产品要求水分含量小于0.1%，细度达到300～400目。
随着全球矿山业的设备超大型化的发展，对设备的内部的铜衬套耐磨要求越来越高，高铅青铜衬套的耐磨优势越来越突出，但是目前这种材质的铜套的生产技术由发达国家把控，国内的铜套的铅粒的分布不均，金相晶格不够细腻，造成使用寿命仅达到国外的一半时间，这些缺点造成了矿山破碎设备的维修成本大大提高，因维修时停车时间较长，又影响了矿山的产能，减少了设备的利用率，所以将高铅青铜的质量，就是铅粒的偏析问题解决好，成为矿山业研究的当务之急，但是仅仅通过强力搅拌、迅速冷却等物理方法，已经不能很好的解决铅偏析现象。
发明内容：
本发明所要解决的技术问题是：克服现有铸造过程中仅仅依靠强力搅拌和迅速冷却来防止偏析的不足，提供一种铸造高铅青铜用防偏析精炼剂及其生产方法，通过使用化学的方法来达到防止铅偏析现象，使高铅青铜铸件中的铅粒均匀分布、金相晶粒细腻、铸件组织致密，进而满足市场以及铸造企业的需求，有效提高我国铸造青铜铸件的质量。
本发明为解决技术问题所采取的技术方案是：
一种铸造高铅青铜用防偏析精炼剂，该铸造高铅青铜用防偏析精炼剂的组成成分按重量百分比为：镍Ni15～16%，磷P10～11%，稀土元素30～32%，锌Zn5～6%，硅Si6.8～7.2%，镁Mg0.28～0.33%，钛Ti0.10～0.15%，铁Fe ≤0.10%，锰Mn ≤0.05%，杂质总含量＜1.0%，余量为铜。
所述的铸造高铅青铜用防偏析精炼剂的生产方法，其具体工艺流程如下：
A、在中频炉中加入电解铜板和电解镍板，要求铜板和镍板的纯度不低于99.99%，重量配比是镍和铜各占45%，再加入占重量配比10%的工业金属硅；
B、在1300～1350℃温度条件下加热熔化；
C、撒入适量覆盖剂来减少氧化造渣；
D、搅拌使工业金属硅快速熔化并保持温度均匀；
E、加入重量配比10%的锌，搅拌均匀；
F、取样化验：使用光谱仪快速进行炉前化学成分分析；
G、成分调整---补料或冲淡，使原料化学成分按重量百分比达到下列要求：
镍Ni15～16%，锌Zn5～6%，硅Si6.8～7.2%，杂质总含量＜0.1%，余量为铜Cu；
H、熔炼炉内熔体处理：采用无污染的高纯N2与适量精炼喷粉剂来喷粉精炼30～60min，熔炼炉中温度控制在900～950℃；
I、然后进行除气除渣；
J、将所得金属液体倒入到锭模中，冷却成块得到镍铜中间合金；
K、按金属液体的重量比例添加磷铜合金20%，镍铜中间合金50%，稀土元素30%，要求加入的磷铜合金比例是含磷11%，搅拌均匀；
L、将以上混合物放入干燥箱中烘干，使水分小于0.1%；
M、成分再次调整---补料或冲淡，使原料化学成分按重量百分比达到下列要求：镍Ni15～16%，磷P10～11%，稀土元素30～32%，锌Zn5～6%，硅Si6.8～7.2%，镁Mg0.28～0.33%，钛Ti0.10～0.15%，铁Fe ≤0.10%，锰Mn ≤0.05%，杂质总含量＜1.0%，余量为铜；
N、将符合要求的混合物加入立式磨机中粉磨成300～400目粉末，称重、打包、检验、入库、出厂。
所述的稀土元素为镧La ，或为铈Ce 。
在步骤G和步骤M的成分调整过程中，所有的原材料为市面上出售的分析纯。
在步骤C中，所述的覆盖剂为市面上常规出售的青铜铸造用覆盖剂。
在步骤H中，所述的精炼喷粉剂为市面上常规出售的青铜铸造用精炼喷粉剂。
本发明生产出来的铸造高铅青铜用防偏析精炼剂的各种参数如下：
细度达到300～400目，水分小于0.1%，合金成分为：镍Ni15～16%，磷P10～11%，稀土元素30～32%，锌Zn5～6%，硅Si6.8～7.2%，镁Mg0.28～0.33%，钛Ti0.10～0.15%，铁Fe ≤0.10%，锰Mn ≤0.05%，杂质总含量＜1.0%，余量为铜。
本发明所能产生的积极效果如下：
1、使用本发明的铸造高铅青铜用防偏析精炼剂后，铸造高铅青铜可有效减轻铸件的铅偏析倾向，得到铅粒均匀分布、金相晶粒细腻、铸件组织致密、晶相合格的铸件。
2、采用本发明的原料组分配合生产方法后，通过在铸件上中下取样化验后，偏析率不超过1%，晶相合格、组织致密。
3、使用本发明的原料组分配合生产方法后，有利于提高对铸造产品晶粒的变质效果，获得较好的机械性能。
4、本发明采用高纯氮气加精炼剂喷粉进行喷粉精炼，操作方便，所生产出来的高铅青铜铸件，成分稳定均匀，组织致密，表面干净，是生产高铅青铜铸件最好的精炼剂。
具体实施方式：
下面结合具体实施例对本发明作进一步的解释和说明：
实施例1、一种铸造高铅青铜用防偏析精炼剂，该铸造高铅青铜用防偏析精炼剂的组成成分按重量百分比为：镍Ni15%，磷P10%，稀土镧La元素30%，锌Zn5%，硅Si6.8%，镁Mg0.28%，钛Ti0.10%，铁Fe ≤0.10%，锰Mn ≤0.05%，杂质总含量＜1.0%，余量为铜。
所述的铸造高铅青铜用防偏析精炼剂的生产方法，其具体工艺流程如下：
A、在中频炉中加入电解铜板和电解镍板，要求铜板和镍板的纯度不低于99.99%，重量配比是镍和铜各占45%，再加入占重量配比10%的工业金属硅；
B、在1300～1350℃温度条件下加热熔化；
C、撒入适量覆盖剂来减少氧化造渣；
D、搅拌使工业金属硅快速熔化并保持温度均匀；
E、加入重量配比10%的锌，搅拌均匀；
F、取样化验：使用光谱仪快速进行炉前化学成分分析；
G、成分调整---补料或冲淡，使原料化学成分按重量百分比达到下列要求：
镍Ni15～16%，锌Zn5～6%，硅Si6.8～7.2%，杂质总含量＜0.1%，余量为铜Cu；
H、熔炼炉内熔体处理：采用无污染的高纯N2与适量精炼喷粉剂来喷粉精炼30～60min，熔炼炉中温度控制在900～950℃；
I、然后进行除气除渣；
J、将所得金属液体倒入到锭模中，冷却成块得到镍铜中间合金；
K、按金属液体的重量比例添加磷铜合金20%，镍铜合金50%，稀土元素30%，要求加入的磷铜合金比例是含磷11%，搅拌均匀；
L、将以上混合物放入干燥箱中烘干，使水分小于0.1%；
M、成分再次调整---补料或冲淡，使原料化学成分按重量百分比达到下列要求：镍Ni15～16%，磷P10～11%，稀土元素30～32%，锌Zn5～6%，硅Si6.8～7.2%，镁Mg0.28～0.33%，钛Ti0.10～0.15%，铁Fe ≤0.10%，锰Mn ≤0.05%，杂质总含量＜1.0%，余量为铜；
N、将符合要求的混合物加入立式磨机中粉磨成300～400目粉末，称重、打包、检验、入库、出厂。
在步骤G和步骤M的成分调整过程中，所有的原材料为市面上出售的分析纯。
所述的稀土元素为镧La ，或者铈Ce 。
在步骤C中，所述的覆盖剂为市面上常规出售的青铜铸造用覆盖剂。
在步骤H中，所述精炼喷粉剂为市面上常规出售的青铜铸造用精炼喷粉剂。
实施例2、本实施例和实施例1生产方法基本相同，相同之处不重述，不同之处在于：一种铸造高铅青铜用防偏析精炼剂，该铸造高铅青铜用防偏析精炼剂的组成成分按重量百分比为：镍Ni16%，磷P11%，稀土铼Re元素32%，锌Zn6%，硅Si7.2%，镁Mg0.33%，钛Ti0.15%，铁Fe ≤0.10%，锰Mn ≤0.05%，杂质总含量＜1.0%，余量为铜。
实施例3、本实施例和实施例1生产方法基本相同，相同之处不重述，不同之处在于：一种铸造高铅青铜用防偏析精炼剂，该铸造高铅青铜用防偏析精炼剂的组成成分按重量百分比为：镍Ni16%，磷P11%，稀土铈Ce元素32%，锌Zn6%，硅Si6.8%，镁Mg0.30%，钛Ti0.12%，铁Fe ≤0.10%，锰Mn ≤0.05%，杂质总含量＜1.0%，余量为铜。
实施例4、本实施例和实施例1生产方法基本相同，相同之处不重述，不同之处在于：一种铸造高铅青铜用防偏析精炼剂，该铸造高铅青铜用防偏析精炼剂的组成成分按重量百分比为：镍Ni15%，磷P11%，稀土铼Re元素31%，锌Zn5%，硅Si6.9%，镁Mg0.29%，钛Ti0.13%，铁Fe ≤0.10%，锰Mn ≤0.05%，杂质总含量＜1.0%，余量为铜。
实施例5、本实施例和实施例1生产方法基本相同，相同之处不重述，不同之处在于：一种铸造高铅青铜用防偏析精炼剂，该铸造高铅青铜用防偏析精炼剂的组成成分按重量百分比为：镍Ni16%，磷P10%，稀土铈Ce元素30%，锌Zn6%，硅Si7.1%，镁Mg0.31%，钛Ti0.11%，铁Fe ≤0.10%，锰Mn ≤0.05%，杂质总含量＜1.0%，余量为铜。
实施例6、本实施例和实施例1生产方法基本相同，相同之处不重述，不同之处在于：一种铸造高铅青铜用防偏析精炼剂，该铸造高铅青铜用防偏析精炼剂的组成成分按重量百分比为：镍Ni15%，磷P11%，稀土镧La元素32%，锌Zn5%，硅Si7.0%，镁Mg0.32%，钛Ti0.14%，铁Fe ≤0.10%，锰Mn ≤0.05%，杂质总含量＜1.0%，余量为铜。

Claims (6)

1.一种铸造高铅青铜用防偏析精炼剂，其特征在于：该铸造高铅青铜用防偏析精炼剂的组成成分按重量百分比为：镍Ni15～16%，磷P10～11%，稀土元素30～32%，锌Zn5～6%，硅Si6.8～7.2%，镁Mg0.28～0.33%，钛Ti0.10～0.15%，铁Fe ≤0.10%，锰Mn ≤0.05%，杂质总含量＜1.0%，余量为铜。
2.权利要求1所述的铸造高铅青铜用防偏析精炼剂的生产方法，其具体工艺流程如下：
A、在中频炉中加入电解铜板和电解镍板，要求铜板和镍板的纯度不低于99.99%，重量配比是镍和铜各占45%，再加入占重量配比10%的工业金属硅；
B、在1300～1350℃温度条件下加热熔化；
C、撒入适量覆盖剂来减少氧化造渣；
D、搅拌使工业金属硅快速熔化并保持温度均匀；
E、加入重量配比10%的锌，搅拌均匀；
F、取样化验：使用光谱仪快速进行炉前化学成分分析；
G、成分调整---补料或冲淡，使原料化学成分按重量百分比达到下列要求：
镍Ni15～16%，锌Zn5～6%，硅Si6.8～7.2%，杂质总含量＜0.1%，余量为铜Cu；
H、熔炼炉内熔体处理：采用无污染的高纯N2与适量精炼喷粉剂来喷粉精炼30～60min，熔炼炉中温度控制在900～950℃；
I、然后进行除气除渣；
J、将所得金属液体倒入到锭模中，冷却成块得到镍铜中间合金；
K、按金属液体的重量比例添加磷铜合金20%，镍铜中间合金50%，稀土元素30%，要求加入的磷铜合金比例是含磷11%，搅拌均匀；
L、将以上混合物放入干燥箱中烘干，使水分小于0.1%；
M、成分再次调整---补料或冲淡，使原料化学成分按重量百分比达到下列要求：镍Ni15～16%，磷P10～11%，稀土元素30～32%，锌Zn5～6%，硅Si6.8～7.2%，镁Mg0.28～0.33%，钛Ti0.10～0.15%，铁Fe ≤0.10%，锰Mn ≤0.05%，杂质总含量＜1.0%，余量为铜；
N、将符合要求的混合物加入立式磨机中粉磨成300～400目粉末，称重、打包、检验、入库、出厂。
3.根据权利要求2所述的铸造高铅青铜用防偏析精炼剂的生产方法，其特征在于：在步骤G和步骤M的成分调整过程中，所有的原材料为市面上出售的分析纯。
4.根据权利要求2所述的铸造高铅青铜用防偏析精炼剂的生产方法，其特征在于：所述的稀土元素为镧La ，或为铈Ce。
5.根据权利要求2所述的铸造高铅青铜用防偏析精炼剂的生产方法，其特征在于：在步骤C中，所述的覆盖剂为市面上常规出售的青铜铸造用覆盖剂。
6.根据权利要求2所述的铸造高铅青铜用防偏析精炼剂的生产方法，其特征在于：在步骤H中，所述的精炼喷粉剂为市面上常规出售的青铜铸造用精炼喷粉剂。
CN201611018949.XA 2016-11-21 2016-11-21 铸造高铅青铜用防偏析精炼剂及其生产方法 Active CN106702197B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201611018949.XA CN106702197B (zh) 2016-11-21 2016-11-21 铸造高铅青铜用防偏析精炼剂及其生产方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201611018949.XA CN106702197B (zh) 2016-11-21 2016-11-21 铸造高铅青铜用防偏析精炼剂及其生产方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN106702197A CN106702197A (zh) 2017-05-24
CN106702197B true CN106702197B (zh) 2018-02-27

Family

ID=58940936

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201611018949.XA Active CN106702197B (zh) 2016-11-21 2016-11-21 铸造高铅青铜用防偏析精炼剂及其生产方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN106702197B (zh)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107676382A (zh) * 2017-09-11 2018-02-09 中设精工制造江苏有限公司 一种高铅青铜铜套及其制备方法
CN108588476B (zh) * 2018-06-21 2019-09-10 新乡市海山机械有限公司 一种用于破碎机的无油润滑耐磨铜套及其制备方法

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101343702A (zh) * 2008-09-03 2009-01-14 浙江天申铜业有限公司 一种适合重力铸造的无铅环保硅黄铜合金材料及其制备方法
CN103757480A (zh) * 2014-01-10 2014-04-30 滁州学院 一种耐海水腐蚀复杂白铜合金材料及其制备方法
CN103757472A (zh) * 2013-12-31 2014-04-30 安徽瑞庆信息科技有限公司 一种含铈易切削黄铜合金材料及其制备方法
CN103773993A (zh) * 2014-01-10 2014-05-07 滁州学院 一种环保锌白铜合金材料及其制备方法
CN104032183A (zh) * 2014-05-12 2014-09-10 蚌埠市宏威滤清器有限公司 一种易切削的环保白铜合金材料及其制备方法

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101343702A (zh) * 2008-09-03 2009-01-14 浙江天申铜业有限公司 一种适合重力铸造的无铅环保硅黄铜合金材料及其制备方法
CN103757472A (zh) * 2013-12-31 2014-04-30 安徽瑞庆信息科技有限公司 一种含铈易切削黄铜合金材料及其制备方法
CN103757480A (zh) * 2014-01-10 2014-04-30 滁州学院 一种耐海水腐蚀复杂白铜合金材料及其制备方法
CN103773993A (zh) * 2014-01-10 2014-05-07 滁州学院 一种环保锌白铜合金材料及其制备方法
CN104032183A (zh) * 2014-05-12 2014-09-10 蚌埠市宏威滤清器有限公司 一种易切削的环保白铜合金材料及其制备方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN106702197A (zh) 2017-05-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN102127658B (zh) 高纯铝钒中间合金的制备方法
CN102304642B (zh) 一种铸造耐磨锡青铜合金及其制备方法
CN106048284B (zh) 一种钒氮合金及其制备方法
CN106702197B (zh) 铸造高铅青铜用防偏析精炼剂及其生产方法
CN102383028A (zh) 钢中稀土加入用Fe-混合稀土中间合金及其制造方法
CN102304632B (zh) 一种核反应堆用铅铋合金的制备方法
CN102373360A (zh) 钢中稀土加入用Fe-La中间合金及其制造方法
CN108838356B (zh) 一种无氧银铜的连铸生产方法
CN105200265A (zh) 一种TiB2增强的铸造青铜合金以及制造该合金的方法
CN101696479B (zh) 一种铅钙合金的生产方法
CN102162042A (zh) 高纯铝锰中间合金的制备方法
CN102383029A (zh) 钢中稀土加入用Fe-Ce中间合金及其制造方法
CN103820659B (zh) 一种铜铬中间合金的制备方法及铜铬锆合金的制备方法
CN102011022B (zh) 高纯铝钛中间合金的制备方法
CN115820980B (zh) 一种高红硬性球墨铸铁用包芯线及其制备方法
CN111945023A (zh) 一种钛及钛合金铸锭的真空感应熔炼方法
CN219010411U (zh) 一种全真空大尺寸电渣重熔装置
CN101798650B (zh) 低气体含量金属锰锭及其制备方法
CN110819809A (zh) 一种废储氢合金粉末回收方法
CN103243249A (zh) 一种铝合金及其生产工艺
CN102259168A (zh) 一种电梯绳轮的铸造工艺
CN103131935A (zh) 一种用于钢中加入的REFeSiCa合金及其制造方法
CN109457120B (zh) 一种免混料的电子束冷床熔炼炉用下料装置及下料方法
CN201979052U (zh) 一种水平连续铸造磷铜阳极设备
CN102994810A (zh) 高纯铝锆中间合金的制备方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant