CN110423903A - 一种能够提升黄铜带材性能的工艺方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种应用于黄铜带材加工技术领域的能够提升黄铜带材性能的工艺方法，所述的能够提升黄铜带材性能的工艺方法的工艺步骤为：将铜锭在高温炉中加热，形成铜水，铜水出高温炉前，捞取铜水液面的灰渣；对铜水从上到下进行搅拌，使得铜水各部位成分和温度均匀，使铜水内的气体向外溢出；再次捞取铜水液面灰渣，将铜水静置除气，铜水温度达到1040℃‑1100℃范围之间出炉；采用结晶器将铜水加工成铸锭，施加不同频率的振动在铜水内，改变铜水的流动状态和凝固条件，本发明所述的能够提升黄铜带材性能的工艺方法，对铜水进行处理，使得铜水结晶后形成的铸锭有效避免成分偏析、非金属夹杂物聚集以及缩孔和疏松等缺陷，提高带材整体质量。
Description
技术领域
本发明属于黄铜带材加工技术领域，更具体地说，是涉及一种能够提升黄铜带材性能的工艺方法。
背景技术
在铜带加工过程中，是需要将作为原材的铜锭进行高温熔化，形成铜水，再将铜水经过结晶器的结晶，形成铸锭。而后铸锭经过轧机轧制形成不同厚度、宽度的黄铜铜带。而现有技术中，铜锭在浇注形成铜水过程中，容易产生成分偏析、非金属夹杂物聚集以及缩孔和疏松等缺陷。因此，铜水形成铸锭加工铜带带材的质量受到严重影响。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是：针对现有技术的不足，提供一种步骤简单，在铜锭形成铸锭过程中，对铜水进行处理，使得铜水结晶后形成的铸锭有效避免成分偏析、非金属夹杂物聚集以及缩孔和疏松等缺陷，提高带材整体质量的能够提升黄铜带材性能的工艺方法。
要解决以上所述的技术问题，本发明采取的技术方案为：
本发明为一种能够提升黄铜带材性能的工艺方法，所述的能够提升黄铜带材性能的工艺方法的工艺步骤为：1)将铜锭在高温炉中加热，形成液态的铜水，铜水出高温炉前，捞取铜水液面的灰渣；2)采用搅拌杆件对铜水从上到下进行搅拌，使得铜水各部位成分和温度均匀，使铜水内的气体向外溢出；3)再次捞取铜水液面灰渣，将铜水静置除气，铜水温度达到1040℃-1100℃范围之间出炉； 4)采用结晶器将铜水加工成铸锭，在铜水拉铸形成铸锭阶段，施加不同频率的振动在铜水内，改变铜水的流动状态和凝固条件，对铜水中初始粗大的柱状晶粒进行破坏，加强细化晶粒；5)通过控制结晶器内部设置的结晶器冷却部件的出水量和出水温度，使结晶器内部温度快速、均匀降低，改善铜水形成的铸锭的内在质量和表面质量。
在铜水拉铸形成铸锭阶段，施加不同频率的振动在铜水内时，采用结晶器可控硅变频振动技术及自动温控技术。
再次捞取铜水液面灰渣后，检测铜水化学成分，铜水化学成分合格后，再将铜水静置除气，待铜水温度满足要求后出炉。
所述的结晶器冷却部件包括冷却腔体、进水口、进水管路、出水口、出水管路，所述的结晶器冷却部件的冷却腔体的进水口与进水管路连通，冷却腔体的出水口与出水管路连通，进水管路和出水管路分别与供水箱体连通，所述的进水管路上靠近供水箱体位置设置供水水泵，供水水泵与能够控制供水水泵启停的控制部件连接。
所述的供水箱体内设置电加热器，电加热器与能够控制电加热器开关及电加热器加热温度调节的控制部件连接。
将铜水静置除气后，铜水温度达到1060℃-1080℃范围之间出炉，再采用结晶器将铜水经过拉铸阶段加工成铸锭。
采用本发明的技术方案，能得到以下的有益效果：
本发明所述的能够提升黄铜带材性能的工艺方法，针对现有技术中存在的问题，在铜锭加工成铸锭的过程进行干涉，即在铜水过程进行干涉，通过多道工序的干涉，对铜水的质量、成分进行有效改进，从而解决了现有技术中铜带生产工艺的原料品质无法保证的难题，实现了铜合金在原始凝固阶段完成晶粒的细化，有效提高后续加工的黄铜带材的品质，并且不需要额外的设备，成本不会增加。本发明所述的能够提升黄铜带材性能的工艺方法，步骤简单，在铜锭形成铸锭过程中，对铜水进行处理，使得铜水结晶后形成的铸锭有效避免成分偏析、非金属夹杂物聚集以及缩孔和疏松等缺陷，提高带材整体质量。
具体实施方式
下面通过对实施例的描述，对本发明的具体实施方式如所涉及的各构件的形状、构造、各部分之间的相互位置及连接关系、各部分的作用及工作原理等作进一步的详细说明：
本发明为一种能够提升黄铜带材性能的工艺方法，所述的能够提升黄铜带材性能的工艺方法的工艺步骤为：1)将铜锭在高温炉中加热，形成液态的铜水，铜水出高温炉前，捞取铜水液面的灰渣；2)采用搅拌杆件对铜水从上到下进行搅拌，使得铜水各部位成分和温度均匀，使铜水内的气体向外溢出；3)再次捞取铜水液面灰渣，将铜水静置除气，铜水温度达到1040℃-1100℃范围之间出炉；4)采用结晶器将铜水加工成铸锭，在铜水拉铸形成铸锭阶段，施加不同频率的振动在铜水内，改变铜水的流动状态和凝固条件，对铜水中初始粗大的柱状晶粒进行破坏，加强细化晶粒；5)通过控制结晶器内部设置的结晶器冷却部件的出水量和出水温度，使结晶器内部温度快速、均匀降低，改善铜水形成的铸锭的内在质量和表面质量。上述步骤，针对现有技术中存在的问题，在铜锭加工成铸锭的过程进行干涉，即在铜水过程进行干涉，通过多道工序的干涉，对铜水的质量、成分进行有效改进，从而解决了现有技术中铜带生产工艺的原料品质无法保证的难题，实现了铜合金在原始凝固阶段完成晶粒的细化，有效提高后续加工的黄铜带材的品质，并且不需要额外的设备，成本不会增加。本发明所述的能够提升黄铜带材性能的工艺方法，在铜锭形成铸锭过程中，对铜水进行处理，使得铜水结晶后形成的铸锭有效避免成分偏析、非金属夹杂物聚集以及缩孔和疏松等缺陷，提高带材整体质量。
在铜水拉铸形成铸锭阶段，施加不同频率的振动在铜水内时，采用结晶器可控硅变频振动技术及自动温控技术。上述结构，可控硅变频振动技术及自动温控技术为现有技术中的成熟技术，本发明的创新点在于，将这样的成熟技术应用于铸锭加工，从而产生意想不到的效果。这样，通过振动的施加，能够有效改变液态铜水的流动状态和凝固条件，对初始粗大的柱状晶粒进行破坏，加强细化晶粒，提高品质。
再次捞取铜水液面灰渣后，检测铜水化学成分，铜水化学成分合格后，再将铜水静置除气，待铜水温度满足要求后出炉。上述结构，对于铜水成分检测不合格的，再次进行检测前的工序，直到合格为止。而对于检测合格的，则进行下一步骤工序，直到加工成铸锭为止。而对于铜水成分是否合格的参数要求，是现有技术中人员，并且根据实际需求进行设定。这样的步骤，在铜水前期进行干涉，避免无用功。
所述的结晶器冷却部件包括冷却腔体、进水口、进水管路、出水口、出水管路，所述的结晶器冷却部件的冷却腔体的进水口与进水管路连通，冷却腔体的出水口与出水管路连通，进水管路和出水管路分别与供水箱体连通，所述的进水管路上靠近供水箱体位置设置供水水泵，供水水泵与能够控制供水水泵启停的控制部件连接。上述结构，通过结晶器冷却部件，能够根据需要对结晶器进行冷却，满足需求。
所述的供水箱体内设置电加热器，电加热器与能够控制电加热器开关及电加热器加热温度调节的控制部件连接。上述结构，能够对进入结晶器冷却部件的冷却腔体内的冷却水的温度进行调节控制，满足不同需求，并且能够有效控制冷却水温度调节的时间和节奏。将铜水静置除气后，铜水温度达到1060℃ -1080℃范围之间出炉，再采用结晶器将铜水经过拉铸阶段加工成铸锭。这样的温度范围，是最佳选择。
本发明所述的能够提升黄铜带材性能的工艺方法，针对现有技术中存在的问题，在铜锭加工成铸锭的过程进行干涉，即在铜水过程进行干涉，通过多道工序的干涉，对铜水的质量、成分进行有效改进，从而解决了现有技术中铜带生产工艺的原料品质无法保证的难题，实现了铜合金在原始凝固阶段完成晶粒的细化，有效提高后续加工的黄铜带材的品质，并且不需要额外的设备，成本不会增加。本发明所述的能够提升黄铜带材性能的工艺方法，步骤简单，在铜锭形成铸锭过程中，对铜水进行处理，使得铜水结晶后形成的铸锭有效避免成分偏析、非金属夹杂物聚集以及缩孔和疏松等缺陷，提高带材整体质量。
上面对本发明进行了示例性的描述，显然本发明具体的实现并不受上述方式的限制，只要采用了本发明的方法构思和技术方案进行的各种改进，或未经改进将本发明的构思和技术方案直接应用于其他场合的，均在本发明的保护范围内。
Claims (6)
1.一种能够提升黄铜带材性能的工艺方法，其特征在于：所述的能够提升黄铜带材性能的工艺方法的工艺步骤为：1)将铜锭在高温炉中加热，形成液态的铜水，铜水出高温炉前，捞取铜水液面的灰渣；2)采用搅拌杆件对铜水从上到下进行搅拌，使得铜水各部位成分和温度均匀，使铜水内的气体向外溢出；3)再次捞取铜水液面灰渣，将铜水静置除气，铜水温度达到1040℃-1100℃范围之间出炉；4)采用结晶器将铜水加工成铸锭，在铜水拉铸形成铸锭阶段，施加不同频率的振动在铜水内，改变铜水的流动状态和凝固条件，对铜水中初始粗大的柱状晶粒进行破坏，加强细化晶粒；5)通过控制结晶器内部设置的结晶器冷却部件的出水量和出水温度，使结晶器内部温度快速、均匀降低，改善铜水形成的铸锭的内在质量和表面质量。
2.根据权利要求1所述的能够提升黄铜带材性能的工艺方法，其特征在于：在铜水拉铸形成铸锭阶段，施加不同频率的振动在铜水内时，采用结晶器可控硅变频振动技术及自动温控技术。
3.根据权利要求1所述的能够提升黄铜带材性能的工艺方法，其特征在于：再次捞取铜水液面灰渣后，检测铜水化学成分，铜水化学成分合格后，再将铜水静置除气，待铜水温度满足要求后出炉。
4.根据权利要求1所述的能够提升黄铜带材性能的工艺方法，其特征在于：所述的结晶器冷却部件包括冷却腔体、进水口、进水管路、出水口、出水管路，所述的结晶器冷却部件的冷却腔体的进水口与进水管路连通，冷却腔体的出水口与出水管路连通，进水管路和出水管路分别与供水箱体连通，所述的进水管路上靠近供水箱体位置设置供水水泵，供水水泵与能够控制供水水泵启停的控制部件连接。
5.根据权利要求4所述的能够提升黄铜带材性能的工艺方法，其特征在于：所述的供水箱体内设置电加热器，电加热器与能够控制电加热器开关及电加热器加热温度调节的控制部件连接。
6.根据权利要求1所述的能够提升黄铜带材性能的工艺方法，其特征在于：将铜水静置除气后，铜水温度达到1060℃-1080℃范围之间出炉，再采用结晶器将铜水经过拉铸阶段加工成铸锭。
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|---|---|---|---|---|
| CN111549255A (zh) * | 2020-05-15 | 2020-08-18 | 浙江浙铜五星金属材料有限公司 | 一种高精度黄铜带的配方及其制备方法 |
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|---|---|---|---|---|
| CN109014092A (zh) * | 2018-09-11 | 2018-12-18 | 安徽楚江科技新材料股份有限公司 | 一种改善黄铜锭铸锭质量的方法 |
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