專利名稱：鎳青銅的熔煉工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及銅合金冶煉技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及鎳青銅合金鑄件的熔煉工藝。
背景技術(shù)：
鑄造鎳青銅是20世紀(jì)初發(fā)展起來的，由于它具有優(yōu)良的耐蝕性和可以同鋼媲美的強(qiáng)度和韌性，因而在工業(yè)中得到廣泛應(yīng)用。鎳青銅就是以鎳、鐵、錳、鋁為主要合金元素的鎳青銅。因鎳青銅具有極佳的耐腐蝕性能，是用于船舶螺旋槳、泵、閥以及水下緊固件的重要材料。無論是砂型鑄造還是熔模鑄造，熔煉都是鑄造生產(chǎn)中至關(guān)重要的一環(huán)，各種銅合金的熔煉有相同之處，又有不同之處，在多年的生產(chǎn)實踐，本發(fā)明人開發(fā)出一種鎳青銅合金鑄件的熔煉工藝，本案由此產(chǎn)生。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的主要目的是提供一種鎳青銅合金鑄件的熔煉工藝，控制和消除氣孔，夾渣等鑄造缺陷，鑄造工藝簡單，熔煉操作方便，提高鑄件質(zhì)量。為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn) 一種鎳青銅合金鑄件的熔煉工藝，包括以下步驟
1、爐料配比采用新料和回爐料進(jìn)行配料，新料電解銅加入重量占爐料的總重量應(yīng) >30%，回爐料占爐料的總重量應(yīng)< 70% ；(該回爐料一般為鎳青銅冒口或廢品)
2、熔煉步驟
(1)打開中頻感應(yīng)電爐升溫把石墨坩堝預(yù)熱至暗紅色，坩堝底部放入爐料總量0.1% 的銅合金精煉劑(銅合金精煉劑可選用冰晶石、氟化鈣、氟化鈉、碳酸鈉或上述任意混合形成的多元復(fù)合溶劑)
(2)按照下述順序以及比例依次加料，
先加入回爐料總量的20%-30%，然后加入20%-30%的鐵、鎳、鋁，以及剩余全部爐料；具體添加時部分回爐料+鐵+鎳爐溫上升后，銅先熔化，滲入鐵、鎳表層，使其合金化，從而降低了熔點，加速鐵、鎳的熔化；接著覆蓋劑與剩余鐵、鎳、鋁合金料一起入爐，覆蓋劑可選用木炭、石墨、硼砂，加入量一般為爐內(nèi)總量的2.0% 2. 5% ；當(dāng)爐溫繼續(xù)升高后，鐵已經(jīng)熔化了一大部分，此時加入鋁待鋁溶解后再加入剩余全部爐料；
(3)當(dāng)爐料全部溶清后即用攪拌棒將其壓入，達(dá)到迅速熔融，并不斷攪拌使成分均勻；
(4)采取熔煉除氣措施，采用鐘罩壓入0.2% 0. 4%的銅合金精煉劑；
(5)銅合金液含氣量檢測，在干燥的砂型中挖取直徑3-4厘米的鑄型，取爐內(nèi)銅液倒入鑄型中，觀察鑄型頂部凹凸情況判斷含氣量，如頂部有鼓起突出現(xiàn)象繼續(xù)除氣，直至鑄型頂部凹縮；
(6)用覆蓋劑打渣，并且通過熱電偶測量銅合金液溫度并且按工藝要求調(diào)整銅合金液溫度后迅速出爐澆注；
(7)澆注時小件抬包澆注，澆包包嘴和澆口杯要對準(zhǔn)，瞬時將澆口杯澆滿；大件要拔塞澆注，防止飛濺，減少氧化。 采用上述方案后，本發(fā)明具有諸多有益效果
本發(fā)明中的熔煉工藝，對鎳鋁青銅在熔鑄過程中的常見缺陷及成因進(jìn)行了詳細(xì)分析， 從爐料配比到加料順序都嚴(yán)格把關(guān)，實現(xiàn)快速熔煉、減少氧化的功效。整個工藝步驟簡單， 可操作性強(qiáng)，給行業(yè)中提供一種規(guī)范熔煉工藝。本發(fā)明中制成得到的鑄件成品，其性能參數(shù)如下表所示
權(quán)利要求
1.一種鎳青銅合金鑄件的熔煉工藝，其特征在于包括以下步驟第一步，爐料配比， 采用新料和回爐料進(jìn)行配料，新料電解銅加入重量占爐料的總重量應(yīng)>30%，回爐料占爐料的總重量應(yīng)< 70% ；第二步，熔煉步驟一、打開中頻感應(yīng)電爐升溫把石墨坩堝預(yù)熱至暗紅色，坩堝底部放入爐料總量0. 1%的銅合金精煉劑；二、按照下述順序以及比例依次加料， 先加入回爐料總量的20%-30%，然后加入20%-30%的鐵、鎳、鋁，以及剩余全部爐料；具體添加時部分回爐料+鐵+鎳爐溫上升后，銅先熔化，滲入鐵、鎳表層，使其合金化，從而降低了熔點，加速鐵、鎳的熔化；覆蓋劑與剩余鐵、鎳、鋁等合金料一起入爐，覆蓋劑可選用木炭、石墨粉(塊)、硼砂，加入量一般為爐內(nèi)總量的2.0% 2. 5%;當(dāng)爐溫繼續(xù)升高后，鐵已經(jīng)熔化了一大部分，此時加入鋁待鋁溶解后再加入剩余全部爐料；三、當(dāng)爐料全部溶清后即用攪拌棒將其壓入，達(dá)到迅速熔融，并不斷攪拌使成分均勻；四、采取熔煉除氣措施，采用鐘罩壓入0.2% 0.4%的銅合金精煉劑；五、銅合金液含氣量檢測，在干燥的砂型中挖取直徑 3-4厘米的鑄型，取爐內(nèi)銅液倒入鑄型中，觀察鑄型頂部凹凸情況判斷含氣量，如頂部有鼓起突出現(xiàn)象繼續(xù)除氣，直至鑄型頂部凹縮；六、用覆蓋劑打渣，并且通過熱電偶測量銅合金液溫度并且按工藝要求調(diào)整銅合金液溫度后迅速出爐澆注；七、澆注時小件抬包澆注，澆包包嘴和澆口杯要對準(zhǔn)，瞬時將澆口杯澆滿；大件要拔塞澆注，防止飛濺，減少氧化。
2.如權(quán)利要求1所述的一種鎳青銅合金鑄件的熔煉工藝，其特征在于所述的回爐料為鎳青銅冒口或熔煉中的廢品。
3.如權(quán)利要求1所述的一種鎳青銅合金鑄件的熔煉工藝，其特征在于所述的銅合金精煉劑為冰晶石、氟化鈣、氟化鈉、碳酸鈉或上述任意混合形成的多元復(fù)合溶劑。
全文摘要
本發(fā)明主要公開了一種鎳青銅合金鑄件的熔煉工藝，經(jīng)過配料、熔煉，在熔煉過程中嚴(yán)格按照加料順序以及比例，經(jīng)過除氣措施，銅合金液含氣量檢測、打渣、澆注成型。本發(fā)明有效控制和消除氣孔，夾渣等鑄造缺陷，鑄造工藝簡單，熔煉操作方便，提高鑄件質(zhì)量。
文檔編號C22C1/06GK102345024SQ201110296958
公開日2012年2月8日 申請日期2011年9月30日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月30日
發(fā)明者程序 申請人:紹興萬龍精密機(jī)械制造有限公司