一種減少鈦元素燒損的鋅銅鈦中間合金熔煉方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及變形鋅合金，特指一種減少鈦元素燒損的鋅銅鈦中間合金熔煉方法，屬于有色合金(C22C合金)制備技術。
【背景技術】
[0002]變形鋅合金(deformat1n zinc alloy)用來生產各種形狀鋅材的鋅合金。常加入鎘、鉛、鐵、鈦、銅等元素，合金元素含量很少，近年來又出現了含有1%銅，0.1%鈦的鋅合金和含有22%鋁的鋅合金，前者具有較高的蠕變強度和低溫塑性，后者在一定條件下具有超塑性。
[0003]鋅銅鈦變形鋅合金中的銅與鋅形成CuZru化合物，而微量鈦與鋅形成TiZni5化合物，起到提高合金的強度和硬度的作用;此外，鈦元素還能夠細化合金的晶粒組織，提高合金的強度和延伸率。
[0004]在熔煉鋅銅鈦合金時，如果將高熔點的紫銅和海綿鈦加入鋅液中時，由于銅和鈦的熔點較高，因此必須提高鋅合金的熔煉溫度，因此導致合金元素的燒損率增加;在工業生產中，銅和鈦元素通常都是以鋅銅鈦中間合金的形式加入的，以降低合金的熔煉溫度，減少鈦元素的燒損率，然而，在鋅銅鈦中間合金的制備過程中同樣存在鈦元素燒損量過大的問題，必須尋找減少其燒損的有效途徑。
【發明內容】
[0005]本發明的目的旨在提供一種經濟適用的鋅銅鈦中間合金密封熔煉方法，有效減少鈦元素的燒損，使鈦元素的收得率達到95%以上。
[0006]本發明實施其目的的技術方案是:
[0007]—種減少鈦元素燒損的鋅銅鈦中間合金熔煉方法，其技術特征在于采用雙坩禍對扣密封熔煉法制備鋅銅鈦中間合金，具體步驟如下:
[0008]1、采用一個大石墨坩禍和一個小石墨坩禍。
[0009]2、將大石墨坩禍置于焦炭爐中，盛裝鋅錠并進行加熱使鋅錠熔化，為減少鋅的氧化，鋅液溫度控制在500°C以下。
[0010]3、采用小石墨坩禍盛裝小銅塊和海綿鈦混合料，采用鋅板密封坩禍口。
[0011 ] 4、將盛有小銅塊和海綿鈦混合料的密封小石墨坩禍倒扣在大石墨坩禍上，并使小坩禍沒入鋅液中，當密封小石墨坩禍口的鋅板熔化后，小坩禍內的小銅塊和海綿鈦慢慢熔入大坩禍的鋅液中，為了使高熔點的鈦和銅徹底熔入鋅液中，將鋅合金液的溫度升高至750?850°C，待中間合金完全熔煉完成后，將其澆注到金屬型中得到所需的鋅銅鈦中間合金。
[0012]所述大石墨坩禍為100#的大石墨坩禍；所述小石墨坩禍為25#?40#的小石墨坩禍。
[0013]進一步地，所述小石墨坩禍為25#的小石墨坩禍，鈦的收得率最高。
【具體實施方式】
[0014]為便于說明本專利，實施例制備的是Zn-15Cu-3_Ti中間合金。
[0015]實施例1
[0016]一種減少鈦元素燒損的鋅銅鈦中間合金熔煉方法，采用100#大石墨坩禍盛裝鋅錠，并置于焦炭爐中進行加熱使鋅錠熔化;采用25#小石墨坩禍盛裝小銅塊和海綿鈦混合料，采用鋅板密封坩禍口；將盛有混合料的密封小石墨坩禍倒扣在大石墨坩禍上，并使小坩禍沒入鋅液中，在800°C溫度下熔煉中間合金，熔煉完成后澆注到金屬型中得到所需的Zn-15Cu-3-Ti中間合金，鈦的收得率為97.5%，收得率是實際測得的中間合金中的鈦含量與配比中的鈦含量相比得到。
[0017]實施例2
[0018]一種減少鈦元素燒損的鋅銅鈦中間合金熔煉方法，采用100#大石墨坩禍盛裝鋅錠，并置于焦炭爐中進行加熱使鋅錠熔化;采用30#小石墨坩禍盛裝小銅塊和海綿鈦混合料，采用鋅板密封坩禍口；將盛有混合料的密封小石墨坩禍倒扣在大石墨坩禍上，并使小坩禍沒入鋅液中，在800°C溫度下熔煉中間合金，熔煉完成后澆注到金屬型中得到所需的Zn-15Cu-3-Ti中間合金，鈦的收得率為96.2%。
[0019]實施例3
[0020]一種減少鈦元素燒損的鋅銅鈦中間合金熔煉方法，采用100#大石墨坩禍盛裝鋅錠，并置于焦炭爐中進行加熱使鋅錠熔化;采用40#小石墨坩禍盛裝小銅塊和海綿鈦混合料，采用鋅板密封坩禍口；將盛有混合料的密封小石墨坩禍倒扣在大石墨坩禍上，并使小坩禍沒入鋅液中，在800°C溫度下熔煉中間合金，熔煉完成后澆注到金屬型中得到所需的Zn-15Cu-3-Ti中間合金，鈦的收得率為95.0 %。
[0021]本發明制備方法的簡要描述是:
[0022]1、首先將需要熔煉的鋅錠放入采用一個型號為100#的大石墨坩禍、選用型號為25#?40#的小型石墨纟甘禍。
[0023 ] 2、采用大石墨坩禍盛裝鋅錠，并置于焦炭爐中進行加熱使鋅錠熔化。
[0024]3、采用小石墨坩禍盛裝小銅塊和海綿鈦混合料，采用鋅板密封坩禍口。
[0025]4、將盛有混合料的密封小石墨坩禍倒扣在大石墨坩禍上，并使小坩禍沒入鋅液中，在750?850°C溫度下熔煉中間合金，熔煉完成后澆注到金屬型中得到所需的鋅銅鈦中間合金。
[0026]本發明的應用范圍，不受其說明書描述的限制。
【主權項】
1.一種減少鈦元素燒損的鋅銅鈦中間合金熔煉方法，能夠有效減少鈦元素的燒損，使鈦元素的收得率達到95%以上，其特征在于按照如下步驟進行: (1)采用一個大石墨坩禍和一個小石墨坩禍； (2)將大石墨坩禍置于焦炭爐中，盛裝鋅錠并進行加熱使鋅錠熔化； (3)采用小石墨坩禍盛裝小銅塊和海綿鈦混合料，采用鋅板密封坩禍口； (4)將盛有小銅塊和海綿鈦混合料的密封小石墨坩禍倒扣在大石墨坩禍上，并使小坩禍沒入鋅液中，當密封小石墨坩禍口的鋅板熔化后，小坩禍內的小銅塊和海綿鈦慢慢熔入大坩禍的鋅液中，為了使高熔點的鈦和銅徹底熔入鋅液中，將鋅合金液的溫度升高至750?850°C，待中間合金完全熔煉完成后，將其澆注到金屬型中得到所需的鋅銅鈦中間合金。2.如權利要求1所述的一種減少鈦元素燒損的鋅銅鈦中間合金熔煉方法，其特征在于:步驟(2)中，為減少鋅的氧化，鋅錠熔化的鋅液溫度控制在500°C以下。3.如權利要求1所述的一種減少鈦元素燒損的鋅銅鈦中間合金熔煉方法，其特征在于:所述大石墨坩禍為100#的大石墨坩禍;所述小石墨坩禍為25#?40#的小石墨坩禍。4.如權利要求3所述的一種減少鈦元素燒損的鋅銅鈦中間合金熔煉方法，其特征在于:進一步地，所述小石墨坩禍為25#的小石墨坩禍，鈦的收得率最高。
【專利摘要】本發明涉及變形鋅合金，特指一種減少鈦元素燒損的鋅銅鈦中間合金熔煉方法。采用一個大石墨坩堝和一個小石墨坩堝；將大石墨坩堝置于焦炭爐中，盛裝鋅錠并進行加熱使鋅錠熔化，為減少鋅的氧化，鋅液溫度控制在500℃以下；采用小石墨坩堝盛裝小銅塊和海綿鈦混合料，采用鋅板密封坩堝口；將盛有小銅塊和海綿鈦混合料的密封小石墨坩堝倒扣在大石墨坩堝上，并使小坩堝沒入鋅液中，當密封小石墨坩堝口的鋅板熔化后，小坩堝內的小銅塊和海綿鈦慢慢熔入大坩堝的鋅液中，為了使高熔點的鈦和銅徹底熔入鋅液中，將鋅合金液的溫度升高至750～850℃，待中間合金完全熔煉完成后，將其澆注到金屬型中得到所需的鋅銅鈦中間合金。
【IPC分類】C22C18/02, C22C1/02
【公開號】CN105543563
【申請號】CN201510992830
【發明人】王建華, 朱家慶, 吉宏祥, 蘇旭平, 吳長軍
【申請人】常州大學
【公開日】2016年5月4日
【申請日】2015年12月25日