CN107746987B - 一种抗脱锌无铅铋砷黄铜管的制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及卫厨产业用铜合金领域，提供一种抗脱锌无铅铋砷黄铜管的制备方法，包括将下述质量百分比的原料Cu61～63％、Bi0.5～0.9％、As0.07～0.12％、Al0.5～0.8％、Sn0.08～0.24％、Pb<0.1％、其余为Zn及总量不大于0.25%的杂质熔炼后，引铸成铜锭→挤压成铜管管坯→拉伸→退火→成品铜管检验→成品铜管入库的步骤。

Description

一种抗脱锌无铅铋砷黄铜管的制备方法

技术领域

本发明涉及卫厨产业用铜合金领域，特别涉及一种抗脱锌无铅铋砷黄铜管的制备方法。

背景技术

铅黄铜（常见牌号为HPb59-1）因其具有良好的铸造成型、切削、磨抛及力学性能而成为卫厨五金的首选铜合金材料，应用广泛。该类黄铜的Zn含量超过了36%，在使用中易发生脱锌腐蚀，特别是在海洋气候条件下使用，直接影响卫厨五金产品的寿命。澳大利亚制订了AS2345～2006《Dezincification resistance of copper alloys》，规定黄铜铸造件的脱锌层不许超过100μm。然而，实践证明，对于一般的铅黄铜（无论加工铜还是铸造铜），均无法达到这一要求抑制黄铜脱锌腐蚀的最有效、最经济的方法是在黄铜中添加合金元素来改善其耐脱锌腐蚀性，如添加砷、硼、锑、磷、铝等。但是大多数合金元素可以抑制单相黄铜的耐脱锌腐蚀，却对双相黄铜不起作用或作用不明显。HPb59-1属于双相黄铜，研究表明，该类黄铜中的Pb不但可以改善其切削性能，还可以以Pb²⁺形式和溶液中的Cl^-、SO₄ ^2-离子等形成PbCl₂、PbSO₄等钝化膜，从而阻止其脱锌腐蚀的进行。

然而，铅黄铜中的铅以单质形式存在于基体，用其制成的涉水器件在使用过程中会发生析铅。铅污染的危害已众所皆知，在卫厨产业领域研究无铅易切削黄铜已是大势所趋，目前研发应用上相对成熟的无铅黄铜主要是铋黄铜和硅黄铜。《California AB 1953》规定洁具及各种阀门中的Pb当量为0.25wt%以下时，即无铅。然而，当铅含量减少后，将弱化双相黄铜的抗脱锌腐蚀性能。

因此，在无铅且达到铅黄铜加工性能的成分条件下，提升无铅黄铜的抗脱锌腐蚀性能，将成为拓展无铅黄铜应用范围的关键技术。

发明内容

针对上述问题，本发明提出一种抗脱锌腐蚀性能好、强度高、加工性能好的抗脱锌无铅铋砷黄铜及其制备方法。

为解决此技术问题，本发明采取以下方案：一种抗脱锌无铅铋砷黄铜管的制备方法，包括将下述质量百分比的原料:Cu61～63％、Bi0.5～0.9％、As0.07～0.12％、Al0.5～0.8％、Sn0.08～0.24％、Pb<0.1％、其余为Zn及总量不大于0.25%的杂质熔炼后，引铸成铜锭→挤压成铜管管坯→拉伸→退火→成品铜管检验→成品铜管入库的步骤；其中，所述引铸铜锭的步骤,包括：

1）在有芯工频炉中先加入150～300kg的纯紫铜米，所述工频炉中的纯紫铜米总加入量为总原料的7.5～15%，待处于半熔融状态时，压入预热好的占总原料0.08～0.24％锡锭、0.5～0.9％铋锭和占总原料0.5～0.8％铝锭，充分搅拌后静置10min；

2）加入该炉配料所需的紫铜板，所述紫铜板为标准阴极铜，加入量要保证上述总原料中的Cu含量达61～63%；在铜板熔化量达70～80%时，往铜液表面均匀撒入1.5kg的环保型清渣熔剂，压入预热好的占总原料34.59～37.85%的0#锌锭，待熔化后，充分搅拌均匀；

3）加入称量并预热好的铜砷中间合金，按As占上述总原料的0.07～0.12％进行添加，熔融搅拌均匀后再往铜液表面均匀撒入1kg的环保型清渣熔剂，并于1020℃静置10～15min；

4）取样检测成分，并根据成分检测数据进行成分调整；

5）喷火、搅拌、打灰、捞渣，在打灰过程中要求铜灰勺将灰打离铜水时应在炉口停留20s，以保证灰内铜水全部流入坩埚；

6）用钟罩将称量好的细化剂压入铜液，充分搅拌后于1020℃静置15～20min，所述细化剂为由F、Si、O、Mn、Ti元素作为一种或几种负电价酸根离子的K盐或钠盐的组合，加入量与上述总原料的关系为75～125g/T；

7）进行流动性、结晶状态、抛光态铸锭杂质点数量与分布等检验，若光杯内表面粗糙度、抛光面杂质点数和结晶组织形态均满足要求，即可浇铸，反之，继续进行精炼处理，直至满足精炼要求，得到Pb小于0.1%的铜液；

8）将满足精炼要求的含Pb小于0.1%的铜液倒入保温炉中，将结晶器安装到保温炉的铜水出水口上，安装时，用牵引棒校正中心，以保证与牵引机同轴；

9）将保温炉中的铜水温度升到小喷火状态，工业电压为250～300V，同时往水冷套中送入少量冷却水,水量为2.5L/s,准备工作做好后开始使用牵引机进行引铸，刚开始引铸时牵引机速度调慢至40～60mm/min，直到引铸成功后再将电压降到180～240V，将牵引机速度调至60～80mm/min，并打开冷却水开关，水量为5.0L/s,当引铸锭长度达到一米以上时将牵引机速度调整为80～100mm/min，满足工艺要求，待引铸正常后，将牵引机同步锯调整到需要锯切的长度，将长引铸铜锭锯短成适用于挤压的短引铸铜锭;

所述引铸铜锭挤压成铜管管坯的步骤是将上述短引铸铜锭经预热后置于挤压装置的挤压筒内，通过挤压轴对短引铸铜锭一端施力，使铜锭材料从挤压模模孔流出，从而获得所需断面形状和尺寸的黄铜管坯的一种塑性加工方法；

所述拉伸是对上述挤压出的黄铜管坯施加拉力，使其通过模孔，实现塑性变形的过程，是一种生产成品管、棒材的加工方法。

进一步改进的是：所述挤压装置包括挤压筒、挤压模、挤压垫、挤压轴及穿孔芯杆，所述挤压筒内具有可容置被挤压制品的挤压孔，挤压垫同轴活动穿套于挤压孔内，挤压筒的内壁与挤压垫的外壁之间具有间隙以使成品铜管向前挤出，挤压轴设于挤压孔内所述挤压垫的后端，穿孔芯杆依次穿过挤压轴和挤压垫，并与挤压轴和挤压垫同轴心设置，挤压轴与穿孔芯杆的自由端与推压驱动装置相连动并通过推压驱动装置可同时前进或后退，所述挤压模设于挤压筒的出口端即挤压筒远离挤压轴的那一端，所述挤压模上设有可将被挤压制品挤出的挤压模孔，所述挤压模孔具有进料端与成品端，进料端与挤压筒的出口端相连接。

进一步改进的是：所述步骤5）中喷火的温度为1050～1150℃。

通过采用前述技术方案，本发明的有益效果是：本发明采用特定的成分配比、特定的制备方法制备黄铜管，在生产过程中严格控制各原料的添加顺序，避免各原料有效成分的烧损，并通过选择最适当的添加量以得到累积效果,确保在无铅且达到铅黄铜加工性能的成分条件下，提升无铅黄铜的抗脱锌腐蚀性能。其中，配方中的Cu成分略高，降低锌当量，提高α相比例；满足使用性能的条件下，降低铋含量，节约成本；配方中Sn弥散固溶于基体中，抵制锌原子的运动，还能强化铜合金的晶界，使晶界的腐蚀敏感度大大降低；Al除了改善熔体流动性外，还有利于合金表面氧化膜，起钝化防蚀作用；As提高了析铜反应的过电位，使黄铜表面容易生成CuCl₂膜，此膜为连续、均匀的保护性膜，可稳定存在，从而阻滞了脱锌腐蚀反应；Pb含量仅来自于原料自身的杂质元素,环保无害。

在制造方法上，本发明采用纯紫铜米作为坩埚底预熔材料，可节约熔炼时间，并有利于控制铜液处于半熔融状态，增大铜液粘度，抑制低密度原料上浮，提高元素吸收率；在低温铜液中压入低熔点、低密度或量少的原料并保证充足的静置时间，可有效防止氧化烧损，有利于元素充分扩散反应，便于控制成分，节约生产成本；在适当的熔炼阶段分次添加清渣剂，可保证清渣剂充分吸附铜液中的氧化夹渣，避免清渣剂失效，进一步结合喷火处理综合净化铜液，可提高有效组元的分布均匀性，减少夹渣与基体形成原电池的几率，降低了腐蚀速度；晶粒细化，增加晶界面积，减少铜锌合金阳极面积，防止锌选择性优先溶解；增加了铸锭中的宏观等轴晶比例，减少影响铸锭致密性的不利组织因素。

附图说明

图1是抗脱锌无铅硅砷黄铜的宏观显微组织示意图；

图2是抗脱锌无铅硅砷黄铜的微观显微组织示意图;

图3是本发明实施例挤压装置的结构示意图。

具体实施方式

现结合附图和具体实施例对本发明进一步说明。

实施例一：

一种抗脱锌无铅铋砷黄铜，其特征在于：由下述质量百分比的原料组成:

Cu61％、Bi0.5％、As0.07％、Al0.5％、Sn0.08％、Pb0.06％、Zn37.75%及总量0.04%的杂质。

一种抗脱锌无铅铋砷黄铜管的制备方法，包括将上述质量百分比的黄铜液引铸成铜锭→挤压成铜管管坯→拉伸→退火→成品铜管检验→成品铜管入库的步骤；其中，所述引铸铜锭的步骤,包括：

1）在有芯工频炉中先加入150kg的纯紫铜米，所述工频炉中的纯紫铜米总加入量为总原料的7.5%，待处于半熔融状态时，压入预热好的占总原料0.08％锡锭、0.5％铋锭和占总原料0.5％铝锭，充分搅拌后静置10min；

2）加入该炉配料所需的紫铜板，所述紫铜板为标准阴极铜，加入量要保证上述总原料中的Cu含量达61%；在铜板熔化量达70～80%时，往铜液表面均匀撒入1.5kg的环保型清渣熔剂，压入预热好的占总原料37.75%的0#锌锭，待熔化后，充分搅拌均匀；

3）加入称量并预热好的铜砷中间合金，按As占上述总原料的0.07%进行添加，熔融搅拌均匀后再往铜液表面均匀撒入1kg的环保型清渣熔剂，并于1020℃静置10～15min；

4）取样检测成分，并根据成分检测数据进行成分调整；

5）喷火、搅拌、打灰、捞渣，在打灰过程中要求铜灰勺将灰打离铜水时应在炉口停留20s，以保证灰内铜水全部流入坩埚；

6）用钟罩将称量好的细化剂压入铜液，充分搅拌后于1020℃静置15～20min，所述细化剂为由F、Si、O、Mn、Ti元素作为一种或几种负电价酸根离子的K盐或钠盐的组合，加入量与上述总原料的关系为75～125g/T；

7）进行流动性、结晶状态、抛光态铸锭杂质点数量与分布等检验，若光杯内表面粗糙度、抛光面杂质点数和结晶组织形态均满足要求，即可浇铸，反之，继续进行精炼处理，直至满足精炼要求，得到Pb为0.06%的铜液；

8）将满足精炼要求的含Pb为0.06%的铜液倒入保温炉中，将结晶器安装到保温炉的铜水出水口上，安装时，用牵引棒校正中心，以保证与牵引机同轴；

9）将保温炉中的铜水温度升到小喷火状态，工业电压为250～300V，同时往水冷套中送入少量冷却水,水量为2.5L/s,准备工作做好后开始使用牵引机进行引铸，刚开始引铸时牵引机速度调慢至40～60mm/min，直到引铸成功后再将电压降到180～240V，将牵引机速度调至60～80mm/min，并打开冷却水开关，水量为5.0L/s,当引铸锭长度达到一米以上时将牵引机速度调整为80～100mm/min，满足工艺要求，待引铸正常后，将牵引机同步锯调整到需要锯切的长度，将长引铸铜锭锯短成适用于挤压的短引铸铜锭;

所述引铸铜锭挤压成铜管管坯的步骤是将上述短引铸铜锭经预热后置于挤压装置的挤压筒内，通过挤压轴对短引铸铜锭一端施力，使铜锭材料从挤压模模孔流出，从而获得所需断面形状和尺寸的黄铜管坯的一种塑性加工方法；

如图3所示，所述挤压装置包括挤压筒1、挤压模2、挤压垫3、挤压轴4及穿孔芯杆5，所述挤压筒1内具有可容置被挤压制品的挤压孔，挤压垫3同轴活动穿套于挤压孔内，挤压筒1的内壁与挤压垫3的外壁之间具有间隙以使成品铜管向前挤出，挤压轴4设于挤压孔内所述挤压垫3的后端，穿孔芯杆5依次穿过挤压轴4和挤压垫3与挤压轴4和挤压垫3同轴心设置，挤压轴4与穿孔芯杆5的自由端与推压驱动装置相连动并通过推压驱动装置可同时前进或后退，所述挤压模2设于挤压筒1的出口端即挤压筒1远离挤压轴4的那一端，所述挤压模2上设有可将被挤压制品挤出的挤压模孔21，所述挤压模孔21具有进料端与成品端，进料端与挤压筒1的出口端相连接。

工作时，挤压垫3和穿孔芯杆5在挤压轴4的推动下在挤压筒1中前行，穿孔芯杆5的前端穿过被挤引铸铜锭1'(被挤压引铸铜锭需加热至720℃～760℃)直达挤压筒1的中心，被挤引铸铜锭1'在挤压垫2的推动作用下前行，由于挤压筒1的内壁与挤压垫3的周沿之间留有1.6mm～2.0mm的间隙，在推动过程中，此间隙被引铸棒的表层补充，挤压完成后，引铸棒表层被留在了挤压筒1内,表层可通过清理垫将其清出，而去除表层的引铸棒则由挤压筒1的出口端被挤进挤压模2的进料端，最后由挤压模2的出成品端挤出成品铜管2'。

所述拉伸是对上述挤压出的铜管坯料施加拉力，使其通过模孔，实现塑性变形的过程，是一种生产成品管、捧材的加工方法。

本发明采用特定的成分配比、特定的制备方法制备黄铜管，在生产过程中严格控制各原料的添加顺序，避免各原料有效成分的烧损，并通过选择最适当的添加量以得到累积效果,确保在无铅且达到铅黄铜加工性能的成分条件下，提升无铅黄铜的抗脱锌腐蚀性能。其中，配方中的Cu成分略高，降低锌当量，提高α相比例；满足使用性能的条件下，降低铋含量，节约成本；配方中Sn弥散固溶于基体中，抵制锌原子的运动，还能强化铜合金的晶界，使晶界的腐蚀敏感度大大降低；Al除了改善熔体流动性外，还有利于合金表面氧化膜，起钝化防蚀作用；As提高了析铜反应的过电位，使黄铜表面容易生成CuCl₂膜，此膜为连续、均匀的保护性膜，可稳定存在，从而阻滞了脱锌腐蚀反应；Pb含量仅来自于原料自身的杂质元素,环保无害。

在制造方法上，本发明采用纯紫铜米作为坩埚底预熔材料，可节约熔炼时间，并有利于控制铜液处于半熔融状态，增大铜液粘度，抑制低密度原料上浮，提高元素吸收率；在低温铜液中压入低熔点、低密度或量少的原料并保证充足的静置时间，可有效防止氧化烧损，有利于元素充分扩散反应，便于控制成分，节约生产成本；在适当的熔炼阶段分次添加清渣剂，可保证清渣剂充分吸附铜液中的氧化夹渣，避免清渣剂失效，进一步结合喷火处理综合净化铜液，可提高有效组元的分布均匀性，减少夹渣与基体形成原电池的几率，降低了腐蚀速度；晶粒细化，增加晶界面积，减少铜锌合金阳极面积，防止锌选择性优先溶解；增加了铸锭中的宏观等轴晶比例，减少影响铸锭致密性的不利组织因素。

如图１及图２所示，铸锭横截面宏观等轴晶区域达95%以上；α相和β相呈多边形，非粗针状或叶片状，有利于避免受力时产生应力集中；α相和β相细小均匀，平均尺寸小于45μm。抗脱锌无铅铋砷黄铜的硬度约为86HRB，高于铸态HPb59-1（约80～82HRB），平均脱锌层深度为84μm。

实施例二：

一种抗脱锌无铅铋砷黄铜，由下述质量百分比的原料组成: Cu62％、Bi0.7％、As0.1％、Al0.7％、Sn0.15％、Pb0.09％、Zn36.12%及总量0.14%的杂质。

一种抗脱锌无铅铋砷黄铜管的制备方法，包括将上述质量百分比的黄铜液引铸成铜锭→挤压成铜管管坯→拉伸→退火→成品铜管检验→成品铜管入库的步骤；其中，所述引铸铜锭的步骤,包括：

1）在有芯工频炉中先加入200kg的纯紫铜米，所述工频炉中的纯紫铜米总加入量为总原料的10%，待处于半熔融状态时，压入预热好的占总原料0.15％锡锭、0.7％铋锭和占总原料0.7％铝锭，充分搅拌后静置10min；

2）加入该炉配料所需的紫铜板，所述紫铜板为标准阴极铜，加入量要保证上述总原料中的Cu含量达62%；在铜板熔化量达70～80%时，往铜液表面均匀撒入1.5kg的环保型清渣熔剂，压入预热好的占总原料36.12%的0#锌锭，待熔化后，充分搅拌均匀；

3）加入称量并预热好的铜砷中间合金，按As占上述总原料的0.1%进行添加，熔融搅拌均匀后再往铜液表面均匀撒入1kg的环保型清渣熔剂，并于1020℃静置10～15min；

4）取样检测成分，并根据成分检测数据进行成分调整；

5）喷火、搅拌、打灰、捞渣，在打灰过程中要求铜灰勺将灰打离铜水时应在炉口停留20s，以保证灰内铜水全部流入坩埚；

6）用钟罩将称量好的细化剂压入铜液，充分搅拌后于1020℃静置15～20min，所述细化剂为由F、Si、O、Mn、Ti元素作为一种或几种负电价酸根离子的K盐或钠盐的组合，加入量与上述总原料的关系为75～125g/T；

7）进行流动性、结晶状态、抛光态铸锭杂质点数量与分布等检验，若光杯内表面粗糙度、抛光面杂质点数和结晶组织形态均满足要求，即可浇铸，反之，继续进行精炼处理，直至满足精炼要求，得到Pb为0.09%的铜液；

8）将满足精炼要求的含Pb为0.09%的铜液倒入保温炉中，将结晶器安装到保温炉的铜水出水口上，安装时，用牵引棒校正中心，以保证与牵引机同轴；

9）将保温炉中的铜水温度升到小喷火状态，工业电压为250～300V，同时往水冷套中送入少量冷却水,水量为2.5L/s,准备工作做好后开始使用牵引机进行引铸，刚开始引铸时牵引机速度调慢至40～60mm/min，直到引铸成功后再将电压降到180～240V，将牵引机速度调至60～80mm/min，并打开冷却水开关，水量为5.0L/s,当引铸锭长度达到一米以上时将牵引机速度调整为80～100mm/min，满足工艺要求，待引铸正常后，将牵引机同步锯调整到需要锯切的长度，将长引铸铜锭锯短成适用于挤压的短引铸铜锭;

所述引铸铜锭挤压成铜管管坯的步骤是将上述短引铸铜锭经预热后置于挤压装置的挤压筒内，通过挤压轴对短引铸铜锭一端施力，使铜锭材料从挤压模模孔流出，从而获得所需断面形状和尺寸的黄铜管坯的一种塑性加工方法，所述挤压装置采用实施例一中的挤压装置。

所述拉伸是对上述挤压出的黄铜管坯施加拉力，使其通过模孔，实现塑性变形的过程，是一种生产成品管、棒材的加工方法。

实施例三：

一种抗脱锌无铅铋砷黄铜，由下述质量百分比的原料组成: Cu63％、Bi0.9％、As0.12％、Al0.8％、Sn0.24％、Pb0.02％、Zn34.84%及总量0.08%的杂质。

一种抗脱锌无铅铋砷黄铜管的制备方法，包括将上述质量百分比的黄铜液引铸成铜锭→挤压成铜管管坯→拉伸→退火→成品铜管检验→成品铜管入库的步骤；其中，所述引铸铜锭的步骤,包括：

1）在有芯工频炉中先加入300kg的纯紫铜米，所述工频炉中的纯紫铜米总加入量为总原料的15%，待处于半熔融状态时，压入预热好的占总原料0.24％锡锭、0.9％铋锭和占总原料0.8％铝锭，充分搅拌后静置10min；

2）加入该炉配料所需的紫铜板，所述紫铜板为标准阴极铜，加入量要保证上述总原料中的Cu含量达63%；在铜板熔化量达70～80%时，往铜液表面均匀撒入1.5kg的环保型清渣熔剂，压入预热好的占总原料34.84%的0#锌锭，待熔化后，充分搅拌均匀；

3）加入称量并预热好的铜砷中间合金，按As占上述总原料的0.12％进行添加，熔融搅拌均匀后再往铜液表面均匀撒入1kg的环保型清渣熔剂，并于1020℃静置10～15min；

4）取样检测成分，并根据成分检测数据进行成分调整；

5）喷火、搅拌、打灰、捞渣，在打灰过程中要求铜灰勺将灰打离铜水时应在炉口停留20s，以保证灰内铜水全部流入坩埚；

6）用钟罩将称量好的细化剂压入铜液，充分搅拌后于1020℃静置15～20min，所述细化剂为由F、Si、O、Mn、Ti元素作为一种或几种负电价酸根离子的K盐或钠盐的组合，加入量与上述总原料的关系为75～125g/T；

7）进行流动性、结晶状态、抛光态铸锭杂质点数量与分布等检验，若光杯内表面粗糙度、抛光面杂质点数和结晶组织形态均满足要求，即可浇铸，反之，继续进行精炼处理，直至满足精炼要求，得到Pb为0.02%的铜液；

8）将满足精炼要求的含Pb为0.02%的铜液倒入保温炉中，将结晶器安装到保温炉的铜水出水口上，安装时，用牵引棒校正中心，以保证与牵引机同轴；

9）将保温炉中的铜水温度升到小喷火状态，工业电压为250～300V，同时往水冷套中送入少量冷却水,水量为2.5L/s,准备工作做好后开始使用牵引机进行引铸，刚开始引铸时牵引机速度调慢至40～60mm/min，直到引铸成功后再将电压降到180～240V，将牵引机速度调至60～80mm/min，并打开冷却水开关，水量为5.0L/s,当引铸锭长度达到一米以上时将牵引机速度调整为80～100mm/min，满足工艺要求，待引铸正常后，将牵引机同步锯调整到需要锯切的长度，将长引铸铜锭锯短成适用于挤压的短引铸铜锭;

所述引铸铜锭挤压成铜管管坯的步骤是将上述短引铸铜锭经预热后置于挤压装置的挤压筒内，通过挤压轴对短引铸铜锭一端施力，使铜锭材料从挤压模模孔流出，从而获得所需断面形状和尺寸的黄铜管坯的一种塑性加工方法，所述挤压装置采用实施例一中的挤压装置。

所述拉伸是对上述挤压出的黄铜管坯施加拉力，使其通过模孔，实现塑性变形的过程，是一种生产成品管、棒材的加工方法。

基于前述技术方案：所述抗脱锌无铅铋砷黄铜的成份只要在下述重量成分比例范围内均可实现本发明目的：Cu61～63％、Bi0.5～0.9％、As0.07～0.12％、Al0.5～0.8％、Sn0.08～0.24％、Pb<0.1％、其余为Zn及总量不大于0.35%的杂质。

以上所记载，仅为利用本创作技术内容的实施例，任何熟悉本项技艺者运用本创作所做的修饰、变化，皆属本创作主张的专利范围，而不限于实施例所揭示者。

Claims (3)

1.一种抗脱锌无铅铋砷黄铜管的制备方法，其特征在于：包括将下述质量百分比的原料:Cu61～63％、Bi0.5～0.9％、As0.07～0.12％、Al0.5～0.8％、Sn0.08～0.24％、Pb<0.1％、其余为Zn及总量不大于0.25%的杂质熔炼后，引铸成铜锭→挤压成铜管管坯→拉伸→退火→成品铜管检验→成品铜管入库的步骤；其中，所述引铸铜锭的步骤,包括：

1）在有芯工频炉中先加入150～300kg的纯紫铜米，所述工频炉中的纯紫铜米总加入量为总原料的7.5～15%，待处于半熔融状态时，压入预热好的占总原料0.08～0.24％锡锭、0.5～0.9％铋锭和占总原料0.5～0.8％铝锭，充分搅拌后静置10min；

2）加入该炉配料所需的紫铜板，所述紫铜板为标准阴极铜，加入量要保证上述总原料中的Cu含量达61～63%；在铜板熔化量达70～80%时，往铜液表面均匀撒入1.5kg的环保型清渣熔剂，压入预热好的占总原料34.59～37.85%的0#锌锭，待熔化后，充分搅拌均匀；

3）加入称量并预热好的铜砷中间合金，按As占上述总原料的0.07～0.12％进行添加，熔融搅拌均匀后再往铜液表面均匀撒入1kg的环保型清渣熔剂，并于1020℃静置10～15min；

4）取样检测成分，并根据成分检测数据进行成分调整；

5）喷火、搅拌、打灰、捞渣，在打灰过程中要求铜灰勺将灰打离铜水时应在炉口停留20s，以保证灰内铜水全部流入坩埚；

6）用钟罩将称量好的细化剂压入铜液，充分搅拌后于1020℃静置15～20min，所述细化剂为由F、Si、O、Mn、Ti元素作为一种或几种负电价酸根离子的K盐或钠盐的组合，加入量与上述总原料的关系为75～125g/T；

7）进行流动性、结晶状态、抛光态铸锭杂质点数量与分布检验，若光杯内表面粗糙度、抛光面杂质点数和结晶组织形态均满足要求，即可浇铸，反之，继续进行精炼处理，直至满足精炼要求，得到Pb小于0.1%的铜液；

8）将满足精炼要求的含Pb小于0.1%的铜液倒入保温炉中，将结晶器安装到保温炉的铜水出水口上，安装时，用牵引棒校正中心，以保证与牵引机同轴；

9）将保温炉中的铜水温度升到小喷火状态，工业电压为250～300V，同时往水冷套中送入少量冷却水,水量为2.5L/s,准备工作做好后开始使用牵引机进行引铸，刚开始引铸时牵引机速度调慢至40～60mm/min，直到引铸成功后再将电压降到180～240V，将牵引机速度调至60～80mm/min，并打开冷却水开关，水量为5.0L/s,当引铸锭长度达到一米以上时将牵引机速度调整为80～100mm/min，满足工艺要求，待引铸正常后，将牵引机同步锯调整到需要锯切的长度，将长引铸铜锭锯短成适用于挤压的短引铸铜锭;

所述引铸铜锭挤压成铜管管坯的步骤是将上述短引铸铜锭经预热后置于挤压装置的挤压筒内，通过挤压轴对短引铸铜锭一端施力，使铜锭材料从挤压模模孔流出，从而获得所需断面形状和尺寸的黄铜管坯的一种塑性加工方法；

所述拉伸是对上述挤压出的黄铜管坯施加拉力，使其通过模孔，实现塑性变形的过程，是一种生产成品管、棒材的加工方法。

2.根据权利要求1所述的抗脱锌无铅铋砷黄铜管的制备方法，其特征在于：所述挤压装置包括挤压筒、挤压模、挤压垫、挤压轴及穿孔芯杆，所述挤压筒内具有可容置被挤压制品的挤压孔，挤压垫同轴活动穿套于挤压孔内，挤压筒的内壁与挤压垫的外壁之间具有间隙以使成品铜管向前挤出，挤压轴设于挤压孔内所述挤压垫的后端，穿孔芯杆依次穿过挤压轴和挤压垫，并与挤压轴和挤压垫同轴心设置，挤压轴与穿孔芯杆的自由端与推压驱动装置相连动并通过推压驱动装置可同时前进或后退，所述挤压模设于挤压筒的出口端即挤压筒远离挤压轴的那一端，所述挤压模上设有可将被挤压制品挤出的挤压模孔，所述挤压模孔具有进料端与成品端，进料端与挤压筒的出口端相连接。

3.根据权利要求1所述的一种抗脱锌无铅铋砷黄铜管的制备方法，其特征在于：所述步骤5）中喷火的温度为1050～1150℃。

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