利用含銅粗錫生產(chǎn)ZChSnSb11-6合金的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于巴氏合金的生產(chǎn)領(lǐng)域，具體涉及一種利用含銅粗錫生產(chǎn)錫基巴氏合金 的方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 巴氏合金是一種軟基體上分布著硬顆粒相的低熔點(diǎn)軸承合金，具有良好的減摩 性和耐磨性，是唯一適合于相對低硬度軸轉(zhuǎn)動的材料，廣泛用于大型船用柴油機(jī)、渦輪機(jī)、 交流發(fā)電機(jī)以及其它礦山機(jī)械和大型旋轉(zhuǎn)機(jī)械等。根據(jù)基體金屬不同，分為鉛基和錫基 巴氏合金，鉛基巴氏合金中含銻1~20%，錫5~16%，銅0~3%，余量為鉛；錫基巴氏合金含銻 4~15%，鉛0~18%，銅2~8%，余量為錫。
[0003] 【申請?zhí)枴?01310029566. 2,發(fā)明名稱：巴氏合金絲的冶煉工藝，公開了巴氏合金絲 的冶煉工藝，即是將銅料、銻料、錫料按固定的順序進(jìn)行投料，并通過高溫的冶煉和充分的 攪拌，使最后冶煉出的巴氏合金在柔韌性和晶相組織方面均得到大大的提高。該專利較為 籠統(tǒng)的介紹了巴氏合金的冶煉方法，而每種類型的合金性質(zhì)不同，要生產(chǎn)出合格的產(chǎn)品需 針對性的進(jìn)行調(diào)整和改進(jìn)。
[0004] ZchSnSbll-6為錫基巴氏合金，這類合金具有較小的線膨脹系數(shù)，良好的導(dǎo)熱性 能、工藝性能和耐蝕性，使用熔融法制備、澆鑄加工成材。通常的生產(chǎn)模式是全部利用精錫、 精銅、精銻混合熔融而成，這種利用精銅生產(chǎn)巴氏合金的方法，由于熔銅需要l〇〇〇°C左右， 熔銅過程中既耗時又耗能，熔融的銅由于較高溫度與精錫與銻混合，會生成較多的氧化渣 (1000千克合格合金含有40千克氧化渣)，產(chǎn)品的直收率僅為96%，這種方法成本高，在市場 競爭中不占優(yōu)勢。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本發(fā)明的目的是解決上述技術(shù)問題，提供一種節(jié)約成本型的利用含銅粗錫生產(chǎn) ZChSnSb 11-6合金的方法。
[0006] 為實(shí)現(xiàn)上述的目的，本發(fā)明的技術(shù)方案為： 一種利用含銅粗錫生產(chǎn)ZChSnSbll-6合金的方法，包括以下步驟： (1) 配料：將原料按重量份數(shù)稱?。?50?700份含銅粗錫、100?150份精銻、200? 250份精錫，混合均勻； (2) 熔融：將混合均勻的物料于440?520°C下熔融，熔融后攪拌，攪拌轉(zhuǎn)速為40? 60r/min，攬拌時間1?2h ; (3) 除渣：以重量份計(jì)，向熔融攪拌后的物料加入2?3份的木糠和1?2份的松香， 均勻攪拌，把溫度降到380?400°C，除去氧化渣； (4) 澆鑄：將除渣后的物料注入模具，冷卻后形成ZChSnSbll-6合金。
[0007] 以上所述含銅粗錫的含銅重量為9%?9. 5%。
[0008] 以上所述含銅粗錫的添加量為667kg,所述精鋪的添加量為IlOkg,所述精錫的添 加量為223kg。
[0009] 以上所述熔融的溫度為480°C。
[0010] 以上所述攪拌轉(zhuǎn)速為50 r/min，攪拌時間為I. 5h。
[0011] 以上所述木糠加入量為2份，松香加入量為1份。
[0012] 以上所述除渣中，溫度降到380°C。
[0013] 本發(fā)明加入木糠和松香的目的是：松香的熔點(diǎn)為110?135 °C，密度為 I. 060~1. 085 g/cm3;利用兩種物質(zhì)密度以及熔點(diǎn)不同物理特性，把生成ZChSnSbll-6混合 金屬熔融后，加入微量松香攪拌，部分松香漂浮于合金熔融液表面，形成隔離層防止了熔融 液表面氧化，部分松香溶于熔融液后，能夠增加熔融液的流動性。加入的顆粒狀木糠在合金 熔融液高溫狀態(tài)下發(fā)生燃燒成木炭，在攪拌的作用下成粉末狀分布在熔融液表面，除了方 便撈除氧化渣外，還能夠增加氧化渣與熔融液接觸面的致密度，減少接觸面在攪拌過程中 與空氣接觸面積，防止生成過多的氧化渣。
[0014] 與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果為：本發(fā)明采用價格較為低廉的含銅粗錫作 為原料，替代了精銅和部分精錫，保證質(zhì)量的同時節(jié)約了成本，并且在熔融過程中，溫度由 KKKTC降低到520°C，對時間、設(shè)備的要求大幅度下降，延長了設(shè)備的使用壽命，提高了生產(chǎn) 效率。
【具體實(shí)施方式】
[0015] 下面結(jié)合實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的描述，但本發(fā)明的實(shí)施方式并不局限于 實(shí)施例表示的范圍。
[0016] 實(shí)施例中的原料，含銅含銅粗錫的銅質(zhì)量含量為9%，其余為錫；精錫的錫質(zhì)量含 量為99. 96% ;精銻的銻質(zhì)量含量為99. 97%，均可從市面上購買。
[0017] 實(shí)施例1: 一種利用含銅粗錫生產(chǎn)ZChSnSbll-6合金的方法，包括以下步驟： (1) 配料：將原料667kg含銅粗錫、I IOkg精銻、223kg精錫混合均勻； (2) 熔融：將混合均勻的物料于440°C下熔融，熔融后攪拌，攪拌轉(zhuǎn)速為40r/min，攪拌 時間I. 5h ; (3) 除渣：向熔融攪拌后的物料加入2kg木糠和Ikg松香，均勻攪拌，把溫度降到 380°C，然后直接用漏勺撈去浮于熔融物料表面的氧化渣； (4) 澆鑄：將除渣后的物料注入模具，冷卻后形成ZChSnSbll-6合金。
[0018] 實(shí)施例2: 一種利用含銅粗錫生產(chǎn)ZChSnSbll-6合金的方法，包括以下步驟： (1) 配料：將原料667kg含銅粗錫、I IOkg精銻、223kg精錫混合均勻； (2) 熔融：將混合均勻的物料于480°C下熔融，熔融后攪拌，攪拌轉(zhuǎn)速為50r/min，攪拌 時間I. 5h ; (3) 除渣：向熔融攪拌后的物料加入2kg木糠和Ikg松香，均勻攪拌，把溫度降到 380°C，然后直接用漏勺撈去浮于熔融物料表面的氧化渣； (4) 澆鑄：將除渣后的物料注入模具，冷卻后形成ZChSnSbll-6合金。
[0019] 實(shí)施例3: 一種利用含銅粗錫生產(chǎn)ZChSnSbll-6合金的方法，包括以下步驟： (1) 配料：將原料667kg含銅粗錫、I IOkg精銻、223kg精錫混合均勻； (2) 熔融：將混合均勻的物料于520°C下熔融，熔融后攪拌，攪拌轉(zhuǎn)速為60r/min，攪拌 時間I. 5h ; (3) 除渣：向熔融攪拌后的物料加入2kg木糠和Ikg松香，均勻攪拌，把溫度降到 380°C，然后直接用漏勺撈去浮于熔融物料表面的氧化渣； (4) 澆鑄：將除渣后的物料注入模具，冷卻后形成ZChSnSbll-6合金。
[0020] 實(shí)施例4: 一種利用含銅粗錫生產(chǎn)ZChSnSbll-6合金的方法，包括以下步驟： (1) 配料：將原料700kg含銅粗錫、150kg精銻、250kg精錫混合均勻； (2) 熔融：將混合均勻的物料于510°C下熔融，熔融后攪拌，攪拌轉(zhuǎn)速為60r/min，攪拌 時間Ih ; (3) 除渣：向熔融攪拌后的物料加入3kg木糠和2kg松香，均勻攪拌，把溫度降到 385°C，然后直接用漏勺撈去浮于熔融物料表面的氧化渣； (4) 澆鑄：將除渣后的物料注入模具，冷卻后形成ZChSnSbll-6合金。
[0021] 實(shí)施例5: 一種利用含銅粗錫生產(chǎn)ZChSnSbll-6合金的方法，包括以下步驟： (1) 配料：將原料650kg含銅粗錫、IOOkg精銻、200kg精錫混合均勻； (2) 熔融：將混合均勻的物料于500°C下熔融，熔融后攪拌，攪拌轉(zhuǎn)速為40r/min，攪拌 時間2h ; (3) 除渣：向熔融攪拌后的物料加入2kg木糠和Ikg松香，均勻攪拌，把溫度降到 400°C，然后直接用漏勺撈去浮于熔融物料表面的氧化渣； (4) 澆鑄：將除渣后的物料注入模具，冷卻后形成ZChSnSbll-6合金。
[0022] 實(shí)施例1-5的產(chǎn)品指標(biāo)如表1所示： 表1
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種利用含銅粗錫生產(chǎn)ZChSnSbll-6合金的方法，其特征在于：包括以下步驟： (1) 配料：將原料按重量份數(shù)稱?。?50?700份含銅粗錫、100?150份精銻、200? 250份精錫，混合均勻； (2) 熔融：將混合均勻的物料于440?520°C下熔融，熔融后攪拌，攪拌轉(zhuǎn)速為40? 60r/min，攬拌時間1?2h ; (3) 除渣：以重量份計(jì)，向熔融攪拌后的物料加入2?3份的木糠和1?2份的松香， 均勻攪拌，把溫度降到380?400°C，除去氧化渣； (4) 澆鑄：將除渣后的物料注入模具，冷卻后形成ZChSnSbll-6合金。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用含銅粗錫生產(chǎn)ZChSnSbll-6合金的方法，其特征在于： 所述含銅粗錫的含銅重量為9%?9. 5%。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的利用含銅粗錫生產(chǎn)ZChSnSbll-6合金的方法，其特征 在于：所述含銅粗錫的添加量為667kg，所述精銻的添加量為110kg，所述精錫的添加量為 223kg。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用含銅粗錫生產(chǎn)ZChSnSbll-6合金的方法，其特征在于： 所述熔融的溫度為480°C。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用含銅粗錫生產(chǎn)ZChSnSbll-6合金的方法，其特征在于： 所述攪拌轉(zhuǎn)速為50 r/min，攪拌時間為I. 5h。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用含銅粗錫生產(chǎn)ZChSnSbll-6合金的方法，其特征在于： 所述木糠加入量為2份，松香加入量為1份。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用含銅粗錫生產(chǎn)ZChSnSbll-6合金的方法，其特征在于： 所述除渣中，溫度降到380°C。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種利用含銅粗錫生產(chǎn)ZChSnSb11-6合金的方法，包括以下步驟：（1）配料：將原料650～700kg含銅粗錫、100～150kg精銻、200～250kg精錫混合均勻；（2）熔融：將混合均勻的物料于440～520℃下熔融，熔融后攪拌，攪拌轉(zhuǎn)速為40～60r/min，攪拌時間1～2h；（3）除渣：向熔融攪拌后的物料加入2～3kg木糠和1～2kg松香，均勻攪拌，把溫度降到380～400℃，除去氧化渣；（4）澆鑄：將除渣后的物料注入模具，冷卻后形成ZChSnSb11-6合金。本發(fā)明采用價格較為低廉的含銅粗錫作為原料，替代了精銅和部分精錫，保證質(zhì)量的同時節(jié)約了成本。
【IPC分類】C22C1-02, C22C13-02
【公開號】CN104561650
【申請?zhí)枴緾N201410846911
【發(fā)明人】黃治豪, 趙鵬, 葉有明, 阮樺, 張 誠, 黃植江
【申請人】柳州華錫銦錫材料有限公司
【公開日】2015年4月29日
【申請日】2014年12月31日