一種低碳微鈣鋁錳鐵系合金的制備方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及銅合金添加劑技術領域,具體是一種低碳微鈣鋁錳鐵系合金的制備方法。
【背景技術】
[0002]目前在煉銅過程中基本上都采用銅鋁、銅錳和銅鐵中間合金等作為元素添加劑,需要分次進行添加,生產成本高,勞動強度大。
[0003]前人也曾發明了制備鎂鋁錳鐵合金的方法,但都是將熔點低的鎂、鋁金屬先制成中間合金,因為鎂極易與氧反應燃燒,制成中間合金可抑制反應發生,再將中間合金與錳鐵制成鎂鋁錳鐵合金,這樣的過程使得鎂、鋁二次冶煉,燒損極為嚴重,收得率很低,冶煉周期長。
【發明內容】
[0004]本發明的目的在于提供一種生產成本低、收得率高的鋁錳鐵系合金的制備方法,以解決上述【背景技術】中提出的問題。
[0005]為實現上述目的,本發明提供如下技術方案:
一種鋁錳鐵系合金的制備方法,具體步驟如下:
(1)根據煉銅要求,按照計算出的鋁、錳、鐵的用量進行配置原料;
(2)將鋁加入到電磁感應爐中,電磁感應爐以200-250°C/min的加熱速率進行加熱
3-5min,爐內溫度至850-950°C時加入預熱至40-45°C的錳;
(3)繼續加熱2-4min,電磁感應爐中溫度為1100_1200°C時加入預熱至50_60°C的鐵,加熱3-5min至鐵大部分恪化時降低電磁感應爐的加熱速率至40_50°C /min,繼續加熱至鐵全部熔化;
(4)鐵全部熔化后,然后在金屬液上方加入覆蓋熔劑,厚度為0.5-lmm,進行電磁攪拌
9-1 Imin至完全熔化后停止加熱;
(5)按照投料總量加入0.5-1%的造渣劑進行造渣,調節堿度至1.2-1.8,并進行吹氧脫碳和脫磷的處理;
(6)按照投料總量加入0.3-0.5%的精煉除氣劑進行脫氫脫氮處理,處理完成后加入
0.2-0.4%的排渣劑,將渣扒出爐外;
(7)待電磁感應爐中溫度降至1050-1150°C,取樣品、檢測合格后,金屬液出爐倒入模具鑄成條塊狀鋁錳鐵合金產品,然后冷卻至常溫;
(8)進彳丁成品質量再檢驗,檢驗合格后入庫。
[0006]作為本發明進一步的方案:所述鐵為低碳鐵。
[0007]作為本發明進一步的方案:所述覆蓋熔劑為碎玻璃和碳酸鈉的混合物。
[0008]作為本發明進一步的方案:所述造渣劑按照重量份的原料包括:白云石3-8份、石灰60-80份、鋁凡土 8-10份、氧化錳3-5份。
[0009]作為本發明進一步的方案:所述精煉除氣劑按照重量份的原料包括:螢石20-30份、活性炭20-25份、碳酸鈣40-50份、碳酸銨10-20份。
[0010]作為本發明進一步的方案:所述排渣劑按照重量份的原料包括:碳酸鈣10-18份、碳酸鈉12-20份、氟化鈉20-25份、氯化鈉30-35份、冰晶石8_12份、氟化鈣5_8份。
[0011]作為本發明再進一步的方案:所述條塊狀鋁錳鐵合金的厚度為25-30mm,長度為50-60mmo
[0012]與現有技術相比,本發明的有益效果是:
本發明制備的鋁錳鐵合金的斷口組織致密,無夾渣氣孔,收得率高,合金密度大,生產成本低、使用方便,雜質的含量極少,本合金有助于調整銅合金的成分,進一步提高銅合金的質量,降低了勞動強度。
【具體實施方式】
[0013]下面結合【具體實施方式】對本專利的技術方案作進一步詳細地說明。
[0014]實施例1
本發明實施例中,一種鋁錳鐵系合金的制備方法,具體步驟如下:
(1)根據煉銅要求,按照計算出的鋁、錳、低碳鐵的用量進行配置原料;
(2)將鋁加入到電磁感應爐中,電磁感應爐以200°C/min的加熱速率進行加熱3min,爐內溫度至850 °C時加入預熱至40°C的錳;
(3)繼續加熱2min,電磁感應爐中溫度為1100°C時加入預熱至50°C的低碳鐵,加熱3min至低碳鐵大部分恪化時降低電磁感應爐的加熱速率至40°C /min,繼續加熱至低碳鐵全部熔化;
(4)低碳鐵全部熔化后加入鎂和銅,然后在金屬液上方加入碎玻璃和碳酸鈉的混合物,厚度為0.5mm,進行電磁攪拌9min至完全恪化后停止加熱;
(5)按照投料總量加入0.5%的造渣劑進行造渣,調節堿度至1.2,并進行吹氧脫碳和脫磷的處理;造渣劑按照重量份的原料包括:白云石3份、石灰60份、鋁凡土 8份、氧化錳3份;
(6)按照投料總量加入0.3%的精煉除氣劑進行脫氫脫氮處理,處理完成后加入0.2%的排渣劑,將渣扒出爐外;精煉除氣劑按照重量份的原料包括:螢石20份、活性炭20份、碳酸鈣40份、碳酸銨10份;排渣劑按照重量份的原料包括:碳酸鈣10份、碳酸鈉12份、氟化鈉20份、氯化鈉30份、冰晶石8份、氟化鈣5份;
(7)待電磁感應爐中溫度降至1050°C,取樣品檢驗合格后,金屬液出爐倒入模具鑄成條塊狀鋁錳低碳鐵合金產品,然后冷去至常溫;
(8)進行成品質量再檢驗,成品條塊狀鋁錳鐵合金的厚度為25mm,長度為50mm,檢驗合格后入庫。
[0015]實施例2
本發明實施例中,一種鋁錳鐵系合金的制備方法,具體步驟如下:
(1)根據煉銅要求,按照計算出的鋁、錳、低碳鐵的用量進行配置原料;
(2)將鋁加入到電磁感應爐中,電磁感應爐以210°C/min的加熱速率進行加熱3.5min,爐內溫度至880 °C時加入預熱至41°C的錳; (3)繼續加熱2.5min,電磁感應爐中溫度為1120°C時加入預熱至52°C的低碳鐵,加熱
3.5min至低碳鐵大部分恪化時降低電磁感應爐的加熱速率至42°C /min,繼續加熱至低碳鐵全部熔化;
(4)低碳鐵全部熔化后加入鎂和銅,然后在金屬液上方加入碎玻璃和碳酸鈉的混合物,厚度為0.6mm,進行電磁攪拌9.5min至完全恪化后停止加熱;
(5)按照投料總量加入0.6%的造渣劑進行造渣,調節堿度至1.3,并進行吹氧脫碳和脫磷的處理;造渣劑按照重量份的原料包括:白云石4份、石灰65份、鋁凡土 8.5份、氧化錳
3.5 份;
(6)按照投料總量加入0.35%的精煉除氣劑進行脫氫脫氮處理,處理完成后加入0.25%的排渣劑,將渣扒出爐外;精煉除氣劑按照重量份的原料包括:螢石22份、活性炭21份、碳酸鈣42份、碳酸銨12份;排渣劑按照重量份的原料包括:碳酸鈣12份、碳酸鈉14份、氟化鈉21份、氯化鈉31份、冰晶石9份、氟化鈣6份;
(7)待電磁感應爐中溫度降至1080°C,取樣品檢驗合格后金屬液出爐倒入模具鑄成條塊狀鋁錳低碳鐵合金產品,冷去至常溫;
(8)進彳丁成品質量檢驗,成品條塊狀銷猛鐵合金的厚度為26mm,長度為52mm,檢驗合格后入庫。
[0016]實施例3
本發明實施例中,一種鋁錳鐵系合金的制備方法,具體步驟如下:
(1)根據煉銅要求,按照計算出的鋁、錳、低碳鐵的用量進行配置原料;
(2)將鋁加入到電磁感應爐中,電磁感應爐以220°C/min的加熱速率進行加熱4、min,爐內溫度至900 °C時加入預熱至42°C的錳;
(3)繼續加熱3min,電磁感應爐中溫度為1150°C時加入預熱至55°C的低碳鐵,加熱4min至低碳鐵大部分恪化時降低電磁感應爐的加熱速率至45°C /min,繼續加熱至低碳鐵全部熔化;
(4)低碳鐵全部熔化后在金屬液上方加入碎玻璃和碳酸鈉的混合物,厚度為0.7_,進行電磁攪拌1min至完全熔化后停止加熱;
(5)按照投料總量加入0.8%的造渣劑進行造渣,調節堿度至1.4,并進行吹氧脫碳和脫