收稿日期!
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修订日期!
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作者简介!刘志虎!
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"#山西稷山人#工程师
<
主要从事铸造合金熔
炼方面的工作
<
刘志虎
!
等!铸造铜合金熔炼新工艺
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铸造铜合金熔炼新工艺
刘志虎，周亚军，王真亮
!山西平阳重工机械有限责任公司铸造分厂#山西侯马
"96""!
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中图分类号!
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文献标识码!
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文章编号!
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传统的铸造铜合金熔炼工艺中#下料顺序分为
!
次熔炼与
&
次熔炼
!
种#前者已很少使用#后者自
!"
世纪
;"
年代以来开始广泛采用$
!"
世纪
#"
年代末#
一些专家学者曾提出一些新的观点#平阳重工也曾根
据这些新观点作过多次试验#取得了良好效果#也发现
了一些问题$
%!
传统熔炼工艺顺序存在的问题
传统工艺规定#下料顺序是先多后少#以铜为主#
先为电解铜%先高后低#熔点高的先加#熔点低的后加%
先难后易#难氧化元素先加#易氧化元素后加$这些经
验确实有一定合理性$但是#随着科学技术的进步#也
发现其中存在不少问题$
!
&
"先加电解铜#铜的熔点高达
&"#6[
#坩埚温
度低于
&!""[
#电解铜根本化不开$电解铜是板状
材料#装进坩埚与坩埚壁接触面很小$电解铜熔化过
程中#坩埚壁一直暴露在高温炉气中#不但坩埚壁烧蚀
严重#热损失也特别大$这种&空坩埚’熔化时间往往
要占整个熔炼时间的
&
(
!
左右$
!"先高后低是单从熔化的观点考虑熔化#没有
考虑溶解可以助熔#也忽视了高熔点)强氧化性的锰)
铁等与电解铜一起加入#在
&!""[
左右的高温炉气
中将强烈氧化#生成的夹杂将会污染合金液$
!
6
"先难后易是怕易氧化金属先加入炉内#氧化
产物会污染合金液#没有考虑氧化产物会形成氧化膜
可以保护金属液不再氧化#更忽视了低密度金属加入
高密度金属液时#必须充分搅拌$这不但提高了工人
的劳动强度#更重要的是#搅拌过程中#更易生成氧化
夹杂直接进入金属液#污染更为严重$
!
9
"传统工艺规定回炉料需在主要金属炉料熔
化后加入#忽视了回炉料熔点比纯铜熔点低这一事
实$先加回炉料更容易与低熔点金属形成低熔点的
合金液#加强熔化过程中溶解作用#因而可以加速熔
化$
!!
新观点中一些值得商榷的内容
!"
世纪
#"
年代末某厂熔化黄铜时#先加锌后加
铜$当时#我们曾经根据介绍进行试验#实践证明#这
种操作方法有一定问题$锌在
9!"[
以上开始熔化#
锌液虽然具有溶解电解铜的作用#但是溶解速度远远
小于锌液升温速度$随着锌液温度的升高#锌的挥发
严重#锌的沸点
-&"[
#锌铜还没有形成合金前#炉前
已烟雾弥漫#有损操作者身心健康$另外#因为锌的挥
发#损失很大#不利于铜合金成分的控制$
’!
新工艺特点
!
&
"充分利用熔化过程中的溶解作用#有回炉料
的尽量先加回炉料$全新料生产时#尽量先加易熔金
属炉料$
!"充分利用金属铝氧化后生成的
.>!\6
氧化膜
具有保护金属液不再氧化的作用#尽量先加铝$
!
6
"充分利用合金元素与合金液的密度差异#高
密度低熔点的合金元素可以最后加入#加入后稍加搅
拌即可达到成分均匀$高熔点高密度高氧化性的合金
元素#最好能直接加入到低密度的熔液中#在此熔液中
边升温)边溶解#直到熔完这些难熔的合金元素#再加
入其它炉料$
&!
熔炼新工艺设计与实践
9<&!
铝青铜
铝
V
部分回炉料!或部分小块电解铜"
+
铁
V
镍
V
锰
+
余留回炉料
+
余留电解铜$
开始加入回炉料!或电解铜"的数量#必须保证
0)k.>(!
#使二者形成的合金液的密度
.$?
(
GJ
6
#
能让电解锰片沉入其中#便于铁)镍和锰在合金液的保
护下边溶解)边熔化$
#%)!
为了充分利用
.>!\6
氧化膜对合金液的保护作
用!熔炼过程中尽量少搅拌"
9
锡青铜和铅青铜
镍
V
回炉料#或部分小块电解铜$
+!
%
6
磷铜
V
锌
+
余留电解铜
+
锡
+
铅
+
余留磷铜"
加锌温度不可太高!以
&&""[
左右为宜"
含镍锡青铜!回炉料#或部分电解铜$熔化后!适当
提高铜液温度!保证镍板熔清#镍熔化后!可加少量电
解铜降温$!方可继续熔炼"
所有炉料加入后!充分搅拌!方可出炉"
9<6!
黄铜
硅
V
铝
V
回炉料
V
#或部分小块电解铜$
+
铁
V
锰
+
余留电解铜
+
锌
+
铅"
硅黄铜加锌前加入适量磷铜脱氧"
熔化锰黄铜!加锌前加入
"<%=
的铝进行脱氧"
加入铁&锰后!适当提温!保证铁&锰充分熔化后!方可
续加余留电解铜"
所有直接加入合金液的铁&锰&镍&电解铜&锡和
铅!入炉前均需放炉口预热"
I!
结束语
铝青铜和黄铜按照新工艺生产不少批次!都取得
了良好的效果"锡青铜实验次数较少"铅青铜因工厂
产品所限有待实践"需要指出!熔炼工艺顺序变更后!
熔炼过程中采取的一些工艺措施应随之调整
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河北省灵寿县亮金矿业加工厂
我厂是生产铸造涂料用石英粉!精铸用石英粉&石英砂!以及铝矾土&云母粉!蛭石粉&硅线石精粉&
漂珠等产品的专业化生产厂家"产品广泛用于铸造&石油&陶瓷&玻璃&建筑等行业!受到用户的一致
好评"
我厂矿产资源丰富&技术力量雄厚&检测手段完善"产品实行分层&分段&分级责任化管理"层层质
量把关!严格执行国家标准!出厂合格率
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"原矿石采用严格的人工分选!提高了
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含量’采用无
铁球磨技术!降低了
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含量’使产品有很高的耐火度"部分产品技术指标见下表"
石英粉!涂料用"
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通过滤耐火度
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铸造用石英砂
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耐火度
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铸造用石英粉
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通过滤耐火度
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云母系列
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硅线石系列
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耐火度
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漂珠系列
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我厂竭诚为广大用户服务！可按用户需求对产品进行加工生产!
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地址#河北省灵寿县南燕川乡洞里村
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联系人#刘喜亮
电话#
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