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中频炉熔炼铜合金的主要过程
发布日期:2020-06-30  浏览量:1817    
  中频炉是金属材料的主要熔炼设备之一,它是利用电磁感应和电流热效应原理而进行工作,即由电磁感应在金属材料内产生感应电流,感应电流在金属材料中流动时产生热量,使金属材料加热和熔化,电炉加热快、温度高,熔炼温度可达1600℃~2100℃,有较强的搅动能力,适于熔炼温度较高且不须造渣熔炼的合金以及中间合金等。
  
  中频炉熔炼铜合金的主要过程包括装料、熔化、精炼及出炉浇铸等。
  
  1、铜合金熔炼装料原则及熔化顺序:炉料最多的金属应首先入熔铜炉进行熔化。炉料较多的金属先熔化,形成金属熔池后再逐渐地加入其它金属元素,这样可以减少金属元素的熔损。易氧化、易挥发的合金元素应最后入炉熔化.
  
  2、熔炼时金属的损耗和氧化:中频炉的熔炼过程中,一些合金元素不可避免地要产生挥发和氧化,造成金属浪费和引起合金化学成分变化,影响金属材料质量。金属的挥发主要取决于其蒸汽压的大小,在相同的熔炼条件下蒸汽压高,金属易挥发,易烧损,如锌、磷等。金属被氧化的程度主要取决于金属的性质,与氧结合能力强的金属元素容易被氧化。金属氧化还与温度有关,熔炼温度越高则氧化烧损越大。
  
  3、除气精炼:中频炉熔炼铜合金的除气方法常用的有气体除气法、熔剂除气法、沸腾除气法。气体除气法:采用惰性气体,它与金属液不发生作用,不溶解在金属液内,也不与溶解在金属液内的气体作用,如氮气、氩气。惰性气体除气,就是将氮气(N2)用钢管通入到金属液的底部,放出很多气泡,气泡上升时,能将溶解在金属液中的气体带出来。熔剂除气法:熔剂除气是利用熔盐的热分解或与金属进行置换反应产生不溶于熔体的挥发性气泡而将氢除去。沸腾除气法:沸腾除气是在感应电炉熔炼高锌黄铜时常用的一种特殊除气方法。
  
  4、除渣精炼:静置澄清法:静置澄清过程一般是让熔体在精炼温度下,保持一段时间使氧化及熔渣上浮或下沉而除去。浮选除渣法:浮选除渣是利用熔剂或惰性气体与氧化物产生的某种物理化学作用,即吸附或部分溶解作用,造成浮渣而将氧化物除去。熔剂除渣法:在熔体中加入熔剂,通过对氧化物的吸附、溶解、化合造渣,将渣除去,熔剂的造渣能力越强,除渣精炼的效果越好。浇铸时间:不同牌号的铜合金都有最适宜的铸造温度,高于或低于这个温度将直接影响铸锭的质量。对于铸模铸锭方式来说,铸造温度的控制与浇铸时间密切相关,因为浇铸时间越长,先后浇铸的金属熔体的温度差越大。对于铸造温度范围较窄的合金来说,浇铸时间越长,浇铸温度也就越难控制。浇铸速度:浇铸速度通常以锭模内金属熔体每秒钟上升的毫米数来表示。浇铸速度的选择原则是:①在保证铸锭产品质量的前提下,适当提高浇铸速度;②对于某一确定的合金,若合金化程度低,结晶温度范围小,导热性好,可适当提高浇铸速度;③若锭模的冷却速度大,铸锭直径较小,浇铸速度可适当提高。

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