專利名稱：銅合金熔煉用覆蓋劑的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種銅合金熔煉用覆蓋劑，屬于銅合金加工技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
在銅合金的加工技術(shù)中，一般在銅及銅合金的熔煉過(guò)程中，特別在熔煉CuCr合 金、CuZr合金、CuMg合金、CuCrZr合金等合金元素易于氧化的合金時(shí)需要施加覆蓋劑。目 前在現(xiàn)有的和專利申請(qǐng)中 涉及的覆蓋劑，主要就是煅燒的木炭、鱗片石墨、碳黑、米糠等。如 專利申請(qǐng)CN1861819“Cu-Cr-&合金和合金的非真空熔鑄工藝”(
公開(kāi)日2006年11 月15日)，提及使用碳黑做覆蓋劑；如文章“高強(qiáng)高導(dǎo)CuCrfr合金熔煉技術(shù)研究”(《特種 鑄造及有色合金》2005年，Vol. 25，No. 4，P252)提及熔煉時(shí)使用煅燒木炭和鱗片石墨做覆 蓋劑，等等。這些覆蓋劑雖然被工業(yè)化普遍使用，但是對(duì)于易于氧化的合金元素的保護(hù)效果 并不理想，元素?zé)龘p嚴(yán)重，收得率很低。特別是在非真空環(huán)境里熔煉CuCrfr等合金，現(xiàn)有的 覆蓋劑難以達(dá)到工業(yè)要求的效果。綜上所述，針對(duì)易于氧化銅合金在非真空條件下的熔煉，需要發(fā)明新的高效覆蓋 劑。在銅合金的熔鑄技術(shù)中，特別對(duì)于含有易氧化合金元素的銅合金，需要采用真空 條件下熔煉，如發(fā)明高效覆蓋劑，使得這類銅合金可以實(shí)現(xiàn)非真空下的熔鑄，將具有重大的 經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明克服現(xiàn)有銅合金熔鑄技術(shù)所忽視的覆蓋劑的認(rèn)識(shí)，提供一種高效的、廉價(jià) 的覆蓋劑，使得易氧化類銅合金可以實(shí)現(xiàn)在大氣環(huán)境條件下熔煉和連鑄，解決含有易于氧 化合金元素的銅合金(如CuCr合金、Cu&合金、CuMg合金、CuCrfr合金等)需要在真空條 件下熔鑄的問(wèn)題。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明所采取的技術(shù)方案是一種銅合金熔煉用覆蓋劑，包括下 述無(wú)機(jī)鹽，其質(zhì)量百分比為氯化鈣50 80%氯化鈉20 50%所述覆蓋劑還可以含有氟化鈣，其含量< 10%，或者氟鋁酸鈉，其含量< 10%，或 者氯化鉀，其含量< 15%。所述覆蓋劑的制備方法是將無(wú)機(jī)鹽按比例混合后經(jīng)煅燒和烘干工藝，工藝條件在 600 700°C下保溫2 3h。所述覆蓋劑無(wú)機(jī)鹽的優(yōu)選的配比為氯化鈣60 75%氟化鈣3 8%氟鋁酸鈉3 8%
氯化鈉2O 3O %氯化鉀4 10%。該覆蓋劑適合于在大氣環(huán)境下采用普通感應(yīng)熔煉爐用于熔煉含有易于氧化合金元素的銅合金；所述易于氧化合金元素的銅合金為銅鋯、銅鉻、銅鎂或銅鉻鋯等。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果如下(1)相對(duì)已有銅合金熔煉覆蓋劑，本發(fā)明用復(fù)合鹽制備的覆蓋劑對(duì)熔煉過(guò)程中爐 內(nèi)銅合金具有更好的保護(hù)作用，且成本低廉；(2)本發(fā)明使用的復(fù)合鹽揮發(fā)溫度高，在銅合金熔煉條件下，不產(chǎn)生揮發(fā)煙氣，并 降低熔煉合金表面的熱量損失，無(wú)污染、節(jié)能耗；(3)由于使用特制復(fù)合鹽制備的覆蓋劑，覆蓋效果更好，可以保護(hù)銅合金中鉻、鋯、 鎂等極易氧化的元素，在大氣環(huán)境下熔煉時(shí)極少氧化、收得率很高，降低熔煉成本；(4)由于復(fù)合鹽制成的覆蓋劑無(wú)揮發(fā)性、穩(wěn)定性好，在銅合金熔煉過(guò)程中沒(méi)有損 失，連續(xù)熔煉生產(chǎn)作業(yè)，只需補(bǔ)充少量復(fù)合鹽制備的覆蓋劑；(5)由于復(fù)合鹽制成的覆蓋劑保護(hù)效果好，在銅合金熔煉過(guò)程中產(chǎn)生的氧化夾雜 更少，因此熔煉的銅合金的冶金質(zhì)量更好；(6)由于可以在大氣環(huán)境熔煉，因此，含有易氧化元素的銅合金可以不使用真空熔 煉設(shè)備，容易制備大鑄錠及實(shí)現(xiàn)連續(xù)鑄造。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步解釋說(shuō)明。實(shí)施例1取50kg氯化鈣、40kg氯化鈉、3kg氟化鈣、3kg氟鋁酸鈉和4kg氯化鉀混合攪拌，然 后放入電爐中升溫600 V，保溫2h。實(shí)施例2取68kg氯化鈣、20kg氯化鈉、4kg氟化鈣、3kg氟鋁酸鈉和5kg氯化鉀混合攪拌，然 后放入電爐中升溫700 V，保溫2h。使用方法及效果熔煉銅合金的設(shè)備采用中頻感應(yīng)電爐，可以在大氣環(huán)境下熔煉銅鉻鋯等合金。原 材料為電解銅板、銅鉻中間合金、銅鋯中間合金、銅鎂中間合金等。采用本發(fā)明的銅合金熔 煉用的覆蓋劑進(jìn)行底層覆蓋；采用鱗片石墨和木炭作為上層覆蓋。通過(guò)兩級(jí)覆蓋可以保證 合金熔體中的易氧化元素鋯、鉻、鎂等獲得很高的收得率。一般情況下，鉻收得率達(dá)到90%， 鋯收得率達(dá)到60%，鎂收得率達(dá)到70%。以上所述，僅為本發(fā)明較佳的具體實(shí)施方式
，但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此， 任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明披露的技術(shù)范圍內(nèi)，根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)方案及其 發(fā)明構(gòu)思加以等同替換或改變，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
一種銅合金熔煉用覆蓋劑，其特征是包括下述無(wú)機(jī)鹽，其質(zhì)量百分比為氯化鈣50～80％氯化鈉20～50％
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的銅合金熔煉用覆蓋劑，其特征是所述覆蓋劑還含有氟化鈣， 其含量< 10%。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的銅合金熔煉用覆蓋劑，其特征是所述覆蓋劑還含有氟鋁酸 鈉，其含量< 10%。
4.根據(jù)權(quán)利要求3任一所述的銅合金熔煉用覆蓋劑，其特征是所述覆蓋劑還含有氯 化鉀，其含量< 15%。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的銅合金熔煉用覆蓋劑，其特征是將所述無(wú)機(jī)鹽按比例混合 后經(jīng)煅燒和烘干工藝，工藝條件在600 70(TC下保溫2 3h。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的銅合金熔煉用覆蓋劑，其特征是所述無(wú)機(jī)鹽優(yōu)選的配比為氯化鈣 60 75% 氟化鈣 3 8% 氟鋁酸鈉3 8% 氯化鈉 20 30% 氯化鉀 4 10%。
7.根據(jù)權(quán)利要求1-6任一所述的銅合金熔煉用覆蓋劑，其特征是所述覆蓋劑適合于 在大氣環(huán)境下采用普通感應(yīng)熔煉爐熔煉用于含有易于氧化合金元素的銅合金。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的銅合金熔煉用覆蓋劑，其特征是所述易于氧化合金元素的 銅合金為銅鋯、銅鉻、銅鎂或銅鉻鋯。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種銅合金熔煉用覆蓋劑，采用氯化鈣、氯化鉀、氯化鈉、氟鋁酸鈉和氟化鈣的混合物制成的復(fù)合鹽做覆蓋劑，在熔煉爐溶液表面形成厚度5～80mm的一層優(yōu)良的保護(hù)層，有效阻隔熔池外空氣中氧的進(jìn)入，避免了合金元素在熔煉過(guò)程的中的氧化燒損，且具有保溫作用。使用本發(fā)明覆蓋劑可以使需要真空熔煉的銅合金，實(shí)現(xiàn)大氣環(huán)境下熔煉。本發(fā)明覆蓋劑適合熔煉銅鋯、銅鉻、銅鎂、銅鉻鋯等含易氧化元素的銅合金，適合錠坯熔鑄、垂直連鑄、水平連鑄、上引連鑄等。
文檔編號(hào)B22D11/111GK101817066SQ20101017345
公開(kāi)日2010年9月1日 申請(qǐng)日期2010年5月14日 優(yōu)先權(quán)日2010年5月14日
發(fā)明者周文龍, 孫中剛, 昌鋒, 鄒彬, 陳國(guó)清 申請(qǐng)人:大連理工大學(xué);大連郎峰科技有限公司