專利名稱:銅材及其異形件毛坯的制造方法
本發明涉及金屬鑄造工藝，屬于有色金屬的鑄造工藝。
銅材及其異形件毛坯的制造方法都是采取將原料銅用坩鍋或反射爐進行熔化然后澆注在模具內成型的方法。這種方法原料銅易氧化燒損，鑄件又必須設澆口、冒口，澆口、冒口一般都占工件重量的40%，所以材料利用率低，原料損失浪費嚴重，而且鑄件易出現氣孔、沙眼，廢品率高達30%以上，鑄件材質純度低，在熔煉成型過程中容易混入雜質，產品質量不穩定，所以，這種生產工藝，不能令人滿意。
本發明的目的，就是為克服上述生產工藝的缺陷，用電渣熔鑄工藝生產銅材及其異形件毛坯，用本發明工藝制造的銅材及其異形件毛坯，產品質量高，而且該工藝設備簡單，易于操作。
下面結合本發明的(工藝流程示意圖)詳細說明本發明的工藝過程。如附圖所示，本發明工藝裝置包括化渣爐、結晶器、低壓電源變壓器、自控裝置、直流電機、變速器、升降機、上水箱、下水箱、水泵、輸水管。連接方法是，低壓電源變壓器次級一極與升降機裝夾自耗電極的夾具連接，另一極與結晶器底座連接，自控裝置與直流電機連接，直流電機與變速器連接，并通過鋼絲繩、滑輪連接升降機并控制升降機運動。水泵連接上、下水箱通過輸水管與結晶器(結晶器底座)的水腔連接。本發明的工藝過程是這樣實現的，將原料銅用鑄造法制成自耗電極備用，工藝過程是，把螢石(CaF2)在化渣爐中熔化，將溶渣注入結晶器中，把制成的自耗電極一端裝夾在升降機夾具上，另一端插入結晶器的瑩石(CaF2)熔渣中，接通電源，升降機受自控裝置控制，根據工作需要的速度下降，電流加熱結晶器中的瑩石熔渣，螢石熔渣將自耗電極逐漸熔化，銅熔液先后落入結晶器中，先占據結晶器底部，使螢石熔渣逐漸上移，自耗電極熔化完了，螢石熔渣則移到結晶器最上端的存渣腔中，然后處理掉。落入結晶器中的銅熔液，在結晶器水腔中循環冷卻水的強制冷卻下，在結晶器內腔中冷卻，并按結晶器內腔形狀，隨原料銅熔化速度逐漸成型，即制成了銅材及其異形件毛坯。本發明工藝采用的是低壓較大電流，工作電壓為35～60伏，電流強度為0.5～2安培，使用的原料銅可以是廢銅和銅合金，也是回收廢銅的好方法。自耗電極也可用鍛造法制成。
本發明生產的銅材及其異形件毛坯，產品密度高，不經鍛軋即可達到或超過鍛軋密度水平，鑄件內部沒有氣孔、沙眼，表面光滑，成品率達95%以上，產品純度高材質好。本發明工藝有去除硫、磷、氧、氫、氮作用，可去除50%左右，提高了材料質量，增加了強度。本發明工藝，原料銅不易氧化，燒損低，鑄件不需要澆口、冒口，材料利用率高，鑄件成本低。本發明工藝經濟效益高，易于推廣應用。
為本發明的工藝流程示意圖。
權利要求
1.一種銅材及其異形件毛坯的制造方法，將原料銅熔化，鑄造成型，本發明的特征是采用電渣熔鑄工藝，將原料銅制成自耗電極，插入結晶器的螢石(CaF2)熔渣中，自耗電極上端與結晶器底座分別接通電源，通過低壓較大電流，加熱熔渣，熔渣將自耗電極熔化在結晶器中，結晶器用水強制冷卻，使熔化在結晶器中的自耗電極按結晶器內腔的形狀冷卻成型，則制成銅材及異形件毛坯。
2.按照權利要求
1所說的制造方法，其特征是原料銅可是廢銅和銅合金。
3.按照權利要求
1所說的制造方法，其特征是工作電壓為35～60伏，電流強度0.5～2安培。
4.按照權利要求
1所說的制造方法，其特征是自耗電極在結晶器中是逐漸熔化逐漸成型。
5.按照權利要求
1所說的制造方法，其特征是結晶器內腔的形狀因產品要求而定。
6.按照權利要求
1所說的制造方法，其特征是自耗電極可是鑄成或鍛造成。
專利摘要
一種鋼材及其異形件毛坯的制造方法，采用的是電渣溶鑄工藝，采用此方法制成的銅材及其異形件毛坯，產品密度高，不經鍛軋即可達到或超過鍛軋密度水平，鑄件內部沒有氣孔、沙眼，表面光滑，成品率達95％以上，產品純度高材質好，本發明工藝有除硫、磷、氧、氫、氮作用，可去除50％左右，提高了材料的質量，增加強度，本發明工藝，原料銅不易氧化，燒損低，鑄件不需澆口、冒口，材料利用率高，鑄件成本低，本發明工藝經濟效益高，易于推廣應用。
文檔編號C22B9/18GK87104019SQ87104019
公開日1988年12月14日 申請日期1987年6月1日
發明者左其福 申請人:凌源特鋼制件廠導出引文BiBTeX, EndNote, RefMan