低鉛環保a級銅錠的製備方法
2023-04-26 01:40:16
專利名稱：低鉛環保a級銅錠的製備方法
技術領域：
本發明涉及一種水暖衛浴零部件及器材用的銅合金，具體是低鉛環保A級銅錠的製備方法。
背景技術：
鉛黃銅具有優良的冷熱加工性能、極好的切削性能和自潤滑等特點，能滿足各種形狀零部件的鋳造、鍛造、機加工、拋光等エ藝，因此鉛黃銅被廣泛應用於電子電訊、家電、航天航空、汽車、五金裝飾、船舶製造以及衛浴水暖等行業。鉛是ー種有害元素，對人體造成各種危害損傷大腦中樞及周圍神經系統；破壞造血系統，阻礙血紅素的合成，導致貧血；影響消化系統功能；抑制免疫系統功能等。而鉛在黃銅合金中具有以非固溶的、游離的單質存在於固溶體中，與人類、土壌和水源接觸吋，鉛就容易游離浸出到水和自然環境中，對人 類造成危害。還有，在熔煉和切削加工、拋光吋，當鉛加熱到400 450°C吋，即有一定數量的鉛蒸汽逸出，由於高溫時鉛及其化合物的揮發量較大，鉛蒸汽和粉塵可形成高分散度的氣溶膠狀態而汙染環境。目前，用於各種水暖、衛浴零部件及器材製造領域的銅合金通常含有2% 3.5%的鉛；隨著社會的發展，人民生活水平的不斷提高，國內外都致力於無鉛黃銅的研究，大部分以添加其他元素如鉍、錫、鎂、矽、鈣、銻等元素來替代鉛，但普遍成本較高，而且切削性能不及鉛黃銅。技術方案本發明的目的是提供ー種低鉛環保A級銅錠的製備方法，通過本發明方法可製備出低鉛環保、低成本並具有優良鑄造性能的A級銅錠。為了實現上述目的，本發明的技術方案是這樣的低鉛環保A級銅錠的製備方法，通過如下步驟實現AJf 38-40重量份的紫銅原料投入エ頻熔銅爐中，開エ業電壓高壓380V，升溫至紫銅原料完全熔化，得到銅液；B、在上述銅液中加入0. 04-0. 07重量份的銅清渣精煉劑，並投入28_30重量份的黃銅原料，攪拌；C、再加入I. 2-1. 4重量份的鉛、0. 6-0. 8重量份的鋁，為防止鉛和鋁氧化，將鉛和鋁立即壓入銅液內部進行攪拌，使之熔化；D、再加入28-31重量份的鋅錠，連續攪拌到上述各種原料完全熔化；E、再加入0. 04-0. 07重量份的銅清渣精煉劑，將此銅清渣精煉劑壓入銅液，連續攪拌精煉12min-15min ；F、取樣測試最後所得銅液的化學成分，取樣後エ頻熔銅爐停エ業電壓高壓380V，開エ業電壓低壓180V，打渣；G、根據成分測試結果，按照產品要求在銅液中補入相應原料，エ頻熔銅爐開エ業電壓高壓380V，攪拌至原料完全熔化，升溫至噴火(溫度達1080°C 1100°C )，保持3min 5min ；H、然後加入0. 01-0. 015重量份的高效環保黃銅細化劑，攪拌精煉4min 6min ；エ頻熔銅爐保持エ業電壓高壓380V至銅液完全噴火(溫度達1080°C 1100°C ) 二次；I、然後開エ業電壓低壓180V，取樣進行拋光試樣和酒杯試樣；檢驗若有不合格項，先打渣乾淨，再加入0. 04-0. 07重量份的銅清渣精煉劑再次噴火精煉一遍；檢驗完全合格後，停電靜置8min lOmin，讓密度大於銅液密度的雜質點下沉，密度小於銅液密度的雜質點上浮，達到精煉的效果；J、エ頻熔銅爐開エ業電壓低壓250V讓銅液保溫，打洛，澆鑄銅錠，澆鑄溫度約1000°C 1050°C，冷卻後便得到低鉛環保A級銅錠。上述各種原料都是乾燥的原料，以防止水潰進入エ頻熔銅爐內，銅液濺出傷人或 生產的銅錠產生氣孔。上述黃銅原料中的鐵雜質含量小於0. 15wt%。上述銅清渣精煉劑的生產廠家為上海旺南金屬熔劑有限公司。上述高效環保黃銅細化劑的生產廠家為贛州市精創エ貿有限公司，型號為JHXH-2。採用上述技術方案後，本發明低鉛環保A級銅錠的製備方法，與現有技術相比，無需添加鉍、錫、鎂、矽、鈣、銻等元素，因此，成本較低，並通過上述エ藝方法降低鉛含量，從而得到低鉛環保且鑄造性能優良的A級銅錠，利用本發明的A級銅錠所鋳造的產品，符合環保健康的要求，並能很好的滿足機加、拋光、電鍍等要求，布氏硬度值為140 160HBS。
具體實施例方式實施例一本發明的低鉛環保A級銅錠的製備方法，通過如下步驟實現Ajf 38-40 (此值最佳可取39)重量份的紫銅原料投入180KW的エ頻熔銅爐中，エ頻熔銅爐開エ業電壓高壓380V，升溫至紫銅原料完全熔化，得到銅液；B、在上述銅液中加入0. 04-0. 07 (此值最佳可取0. 06)重量份的銅清渣精煉劑，並分批投入共28-30(此值最佳可取29)重量份的黃銅原料，及時攪拌，以減少損耗，提高熔煉效率；C、再加入I. 2-1. 4 (此值最佳可取I. 3)重量份的鉛、0. 6-0. 8 (此值最佳可取0. 7)重量份的鋁，為防止鉛和鋁氧化，將鉛和鋁立即壓入銅液內部進行攪拌，使之熔化；D、再分批陸續加入共28-31(此值最佳可取30)重量份的鋅錠，連續攪拌到上述各種原料完全熔化；E、再加入0. 04-0. 07 (此值最佳可取0. 06)重量份的銅清渣精煉劑，將此銅清渣精煉劑壓入銅液，連續攪拌精煉12min-15min ；F、取樣測試最後所得銅液的化學成分，取樣後エ頻熔銅爐停エ業電壓高壓380V，開エ業電壓低壓180V，打渣；G、根據成分測試結果，按照產品要求在銅液中補入相應原料，エ頻熔銅爐開エ業電壓高壓380V，攪拌至原料完全熔化，升溫至噴火(溫度達1080°C 1100°C )，保持3min 5min ；
H、然後加入0.01-0. 015(此值最佳可取0.01)重量份的高效環保黃銅細化劑，攪拌精煉4min 6min ;エ頻熔銅爐保持エ業電壓高壓380V至銅液完全噴火(溫度達1080°C 1100°C ) 二次；I、然後エ頻熔銅爐開エ業電壓低壓180V，取樣進行拋光試樣和酒杯試樣；檢驗若有不合格項，先打渣乾淨，再加入0. 04-0. 07 (此值最佳可取0. 06)重量份的銅清渣精煉劑再次噴火精煉一遍；檢驗完全合格後，停電靜置8min lOmin，讓密度大於銅液密度的雜質點下沉，密度小於銅液密度的雜質點上浮，達到精煉的效果；J、エ頻熔銅爐開エ業電壓低壓250V讓銅液保溫，打渣，澆鑄銅錠，澆鑄溫度約1000°C 1050°C，冷卻後便得到低鉛環保A級銅錠。採用上述技術方案後，本發明低鉛環保A級銅錠的製備方法，與現有技術相比，無需添加鉍、錫、鎂、矽、鈣、銻等元素，因此，成本較低，並通過上述エ藝方法降低鉛含量，從而 得到低鉛環保且鑄造性能優良的A級銅錠，利用本發明的A級銅錠所鋳造的產品，符合環保健康的要求，並能很好的滿足機加、拋光、電鍍等要求，布氏硬度值為140 160HBS，其主要化學成分如下Cu 59-60wt%Pb 1. 0-1. 5wt%Al 0. 6-0. 8wt%Sn+Fe+Ni < 0. 35wt%餘量為Zn和不可避免的雜質。 本發明中，上述各種原料都是乾燥的原料，以防止水潰進入エ頻熔銅爐內，銅液濺出傷人或生產的銅錠產生氣孔。其中，黃銅原料中的鐵雜質含量小於0. 15wt%。銅清渣精煉劑的生產廠家為上海旺南金屬熔劑有限公司。高效環保黃銅細化劑的生產廠家為贛州市精創エ貿有限公司，型號為JHXH-2。 本發明的步驟I中，拋光試樣，面上的雜質點或硬質點總和嚴格控制在< 2個，拋光後的試樣用30% 50%的硝酸銨進行腐蝕，出現明顯連續的結晶帶即為合格，晶粒大小^ 50 Um0酒杯試樣，其內壁光滑，流動性較好，則為合格。
權利要求
1.低鉛環保A級銅錠的製備方法，其特徵在於通過如下步驟實現 A、將38-40重量份的紫銅原料投入エ頻熔銅爐中，開エ業電壓高壓380V，升溫至紫銅原料完全熔化，得到銅液； B、在上述銅液中加入0.04-0. 07重量份的銅清渣精煉劑，並投入28-30重量份的黃銅原料，攪拌； C、再加入I.2-1. 4重量份的鉛、0. 6-0. 8重量份的鋁，為防止鉛和鋁氧化，將鉛和鋁立即壓入銅液內部進行攪拌，使之熔化； D、再加入28-31重量份的鋅錠，連續攪拌到上述各種原料完全熔化； E、再加入0.04-0. 07重量份的銅清渣精煉劑，將此銅清渣精煉劑壓入銅液，連續攪拌精煉 12min_15min ； F、取樣測試最後所得銅液的化學成分，取樣後エ頻熔銅爐停エ業電壓高壓380V，開エ業電壓低壓180V，打渣； G、根據成分測試結果，按照產品要求在銅液中補入相應原料，エ頻熔銅爐開エ業電壓高壓380V，攪拌至原料完全熔化，升溫至噴火，保持3min 5min ； H、然後加入0.01-0. 015重量份的高效環保黃銅細化劑，攪拌精煉4min 6min ;エ頻熔銅爐保持エ業電壓高壓380V至銅液完全噴火二次； I、然後開エ業電壓低壓180V，取樣進行拋光試樣和酒杯試樣；檢驗若有不合格項，先打渣乾淨,再加入0. 04-0. 07重量份的銅清渣精煉劑再次噴火精煉一遍；檢驗完全合格後，停電靜置8min lOmin，讓密度大於銅液密度的雜質點下沉，密度小於銅液密度的雜質點上浮，達到精煉的效果； J、エ頻熔銅爐開エ業電壓低壓250V讓銅液保溫，打渣，澆鑄銅錠，澆鑄溫度約1000°C 1050°C，冷卻後便得到低鉛環保A級銅錠。
2.根據權利要求I所述的低鉛環保A級銅錠的製備方法，其特徵在於上述各種原料都是乾燥的原料，以防止水潰進入エ頻熔銅爐內，銅液濺出傷人或生產的銅錠產生氣孔。
3.根據權利要求I所述的低鉛環保A級銅錠的製備方法，其特徵在於上述黃銅原料中的鐵雜質含量小於0. 15wt%。
4.根據權利要求I所述的低鉛環保A級銅錠的製備方法，其特徵在於上述銅清渣精煉劑的生產廠家為上海旺南金屬熔劑有限公司。
5.根據權利要求I所述的低鉛環保A級銅錠的製備方法，其特徵在於上述高效環保黃銅細化劑的生產廠家為贛州市精創エ貿有限公司，型號為JHXH-2。
全文摘要
本發明公開了一種低鉛環保A級銅錠的製備方法，將紫銅投入工頻熔銅爐中，開高壓380V，升溫至紫銅熔化成銅液；在銅液中加入銅清渣精煉劑和黃銅，攪拌；再加入鉛、鋁，使之熔化；再加入鋅錠，攪拌到各種原料完全熔化；再將銅清渣精煉劑壓入銅液，連續攪拌精煉；取樣檢驗，打渣；根據成分測試結果，補入原料，開高壓380V，使原料熔化，升溫至噴火，然後加入高效環保黃銅細化劑，攪拌精煉；保持高壓380V至銅液完全噴火二次；然後取樣進行拋光試樣和酒杯試樣；檢驗合格後，停電靜置；讓銅液保溫，打渣，澆鑄銅錠，澆鑄溫度約1000℃～1050℃，冷卻後便得到低鉛環保A級銅錠。與現有技術相比，本發明成本較低，並通過上述工藝方法降低鉛含量，從而得到低鉛環保且鑄造性能優良的A級銅錠。
文檔編號C22C9/04GK102653828SQ20111005180
公開日2012年9月5日 申請日期2011年3月3日 優先權日2011年3月3日
發明者侯軍海, 彭秀華, 蔡吉林, 陳立群 申請人:中宇建材集團有限公司