一种黄铜的熔炼方法技术

本发明专利技术涉及一种黄铜的熔炼方法，包括以下步骤：S1，将黄铜原料熔化，得到黄铜熔液；以及S2，通过惰性气体携带除渣精炼剂和晶粒细化剂通入到黄铜熔液底部以进行除气除渣和晶粒细化。通过该方法，惰性气体携带除渣精炼剂和晶粒细化剂从黄铜熔液底部加料，在惰性气体气泡的扰动上浮与除渣精炼剂和晶粒细化剂的上浮过程中，起到除去悬浮于铜液中的氧化夹渣和氧气、氢气分子的作用，达到精炼的目的，并实现黄铜熔液的晶粒细化。

【技术实现步骤摘要】
一种黄铜的熔炼方法
本专利技术涉及黄铜加工领域，具体涉及一种黄铜的熔炼方法。
技术介绍
黄铜具有较好的机械性能和较低的应用成本，应用范围广泛，现有的供水系统中，有许多零部件均采用黄铜材质制得，例如输水管件、出水龙头、阀门阀芯组件等等。在铸造黄铜铸件时，浇注厂家一般通过感应电炉或焦炭干锅炉将黄铜中间合金或者黄铜碎料熔化达到浇注温度进行浇注形成铸件，然而在黄铜熔炼过程需要进行除气除渣，否则铸件将产生大量气孔和夹渣缺陷，在除渣工序加入固体粉末精炼剂同时用工具进行搅拌尽量使精炼剂与炉内的铜液充分反应从而除气除渣，而由于精炼剂比重较轻很难搅拌到炉的中底部，不利于铜液的整体除气除渣；也有用向铜液中通入氮气来进行精炼除渣除气的方法，但是单靠氮气精炼依然不能彻底的除气除渣；同时，在黄铜熔炼过程中还需要加入晶粒细化剂，以改善铸件表面质量，克服铸造裂纹，改善铸件外观，现有技术中通常是将晶粒细化剂放入金属容器中，然后迅速插入黄铜溶液液面以下进行反应，该方法缺点是插入液面的深度不好控制，晶粒细化剂反应激烈气体迅速溢出、吸收率低，并产生铜液飞溅，每次加入2小时后晶粒细化衰退需要再次加入。因此亟需提供一种能够在黄铜熔炼过程中有效除气除渣、晶粒细化剂加入方式更为优化的方法。
技术实现思路
因此，本专利技术要解决的技术问题在于克服现有技术中的不能有效对黄铜熔液除气除渣、加入晶粒细化剂时反应激烈的缺陷，从而提供一种黄铜的熔炼方法。为此,本专利技术提供一种黄铜的熔炼方法，包括：通过惰性气体携带除渣精炼剂和晶粒细化剂通入到黄铜熔液底部。进一步地，包括以下步骤：S1，将黄铜原料熔化，得到黄铜熔液；以及S2，通过惰性气体携带除渣精炼剂和晶粒细化剂通入到黄铜熔液底部以进行除气除渣和晶粒细化。具体生产过程中，可以在熔炉底部设置吹入装置，通过吹入装置将惰性气体、除渣精炼剂和晶粒细化剂吹入黄铜熔液底部。由于晶粒细化剂遇到高温铜液会发生较为激烈的反应并产生气体，吹入装置内的气压会剧烈膨胀造成吹入装置炸裂和金属液飞溅，因此晶粒细化剂不能单独与氮气混和吹入黄铜熔液，但通过与除渣精炼剂混合使用则可以解决晶粒细化剂剧烈反应的问题，优选的，选用不具有挥发性的除渣精炼剂。使用惰性气体作为载体将除渣精炼剂和晶粒细化剂吹入熔炼中的黄铜熔液底部能够达到很好的除渣精炼和细化晶粒的目的，晶粒细化剂的吸收率显著提高。为了避免吹气停止时黄铜熔液反流，遇到温度降低凝固堵住吹入装置而影响再次吹入，可以在吹入装置上设置逆止阀，防止反流。可以将除渣精炼剂和晶粒细化剂存放于储存罐中，在储存罐的给料管上加装流量控制阀，通过调整流量控制阀控制给料的数量，与惰性气体混后达到定量给料的目的同时防止粉末精炼剂过量堵住管路现象发生。进一步地，所述除渣精炼剂为蓬松型粉末除渣精炼剂，所述晶粒细化剂为粉末状。蓬松型除渣精炼剂的具体种类不做特别限定，只要在整个熔炼过程中能够始终保持固体粉状，不会在吹管口粘结从而堵住吹管口即可，具体可以为宁波鼎创新材料有限公司DCHT系列的DCHT-3型号精炼剂，开平市虹光科技节能材料有限公司的HGCTJ_2铜合金精炼剂。同样的，晶粒细化剂的具体种类不做特别限定,但必须为粉末状或颗粒状，具体可以为青岛米恩化工有限公司的Desofin黄铜晶粒细化剂。进一步地，所述除渣精炼剂和晶粒细化剂的质量比为98:2-97:3。经过试验用2-3％的晶粒细化剂与97-98％蓬松型除渣精炼剂配比制成复合型精炼剂能够使反应平稳、不粘堵吹入装置、精炼细化达到技术要求。进一步地，步骤S2中，在距黄铜熔液表面40-45cm处通入惰性气体、除渣精炼剂和晶粒细化剂。进一步地，除渣精炼剂和晶粒细化剂的总量为黄铜熔液质量的0.5％。进一步地，步骤S2后还包括间歇性地补充加料的步骤补充加料后间歇地向黄铜熔液底部通入惰性气体、除渣精炼剂和晶粒细化剂。进一步地，补充加料后，每10-15min吹入1次惰性气体、除渣精炼剂和晶粒细化剂，每次吹入20-30s，每补充1吨黄铜熔液每小时吹入2.5-3kg的除渣精炼剂和晶粒细化剂的混合物。惰性气体吹入有利于铜液中氧化物的上浮，但持续吹入将消耗大量气体并导致黄铜熔液温度降温明显，通过间歇式吹入惰性气体、除渣精炼剂和晶粒细化剂可以避免黄铜熔液降温明显的问题，并且能够实现晶粒细化剂多次少量的加入到黄铜熔液中，有利于减轻铜液晶粒细化衰退现象。该方式还能够使气体压力稳定，节约能源，每吨黄铜熔液每小时吹入2.5-3kg除渣精炼剂和晶粒细化剂的混合物，可以使精炼细化效果良好。具体的，可以通过脉冲控制仪控制电磁阀，通过调整脉冲控制仪的参数实现自动间断脉冲式吹入氮气，可以实现除渣精炼自动化控制，减少人工高温环境下的工作。进一步地，其特征在于，所述惰性气体为氮气。本专利技术技术方案，具有如下优点：1.本专利技术提供的黄铜的熔炼方法，包括通过惰性气体携带除渣精炼剂和晶粒细化剂通入到黄铜熔液底部的步骤，通过该方法，惰性气体携带除渣精炼剂和晶粒细化剂从黄铜熔液底部加料，在惰性气体气泡的扰动上浮与除渣精炼剂和晶粒细化剂的上浮过程中，起到除去悬浮于铜液中的氧化夹渣和氧气、氢气分子的作用，达到精炼的目的，并实现黄铜熔液的晶粒细化。该方法避免了除渣精炼剂由于比重较轻无法达到黄铜熔液底部的问题，并且，除渣精炼剂和晶粒细化剂同时加入，使得晶粒细化剂不会与黄铜熔液剧烈反应而使铜液飞溅，能够达到很好的除渣精炼和细化晶粒的目的，晶粒细化剂的吸收率显著提高，同时上浮后的氮气继续存留在铜液表面起到隔离空气防止氧化、减少锌的烧损的作用，改善工作环境、有利于环境保护。2.本专利技术提供的黄铜的熔炼方法，所述除渣精炼剂为蓬松型粉末除渣精炼剂，所述晶粒细化剂为粉末状，蓬松型除渣精炼剂在熔炼过程中始终为粉末状态，不会粘附在吹入装置上，从而堵塞吹入装置；粉末状的晶粒细化剂也更利于使用惰性气体携带进入黄铜熔液中。3.本专利技术提供的黄铜的熔炼方法，间歇地向黄铜熔液底部通入惰性气体、除渣精炼剂和晶粒细化剂，除渣精炼剂和晶粒细化剂的质量比为98:2-97:3，按照该比例混合除渣精炼剂和晶粒细化剂，能够使反应平稳进行、不粘堵吹入装置、精炼细化达到技术要求，同时间歇式的加入方式能够使晶粒细化剂少量多次的加入到黄铜熔液中，有利于减轻铜液晶粒细化衰退现象、精炼细化效果良好。4.本专利技术提供的黄铜的熔炼方法，在距黄铜熔液表面40-45cm(距离炉底5-10cm)处通入惰性气体、除渣精炼剂和晶粒细化剂，炉体内腔深度50cm,吹入深度过浅不能对炉底部的铜液除渣精炼，精炼剂吹入后迅速反应并上浮至液面，在上浮过程中起到精炼除渣的作用，吹入过深需要更大的气体压力才能将除渣精炼剂吹出需要更大的空压机完成，根据目前的炉体结构和需求40-45cm深度比较合适能够满足精炼除渣的目的。5.本专利技术提供的黄铜的熔炼方法，惰性气体为氮气，氮气具有化学性质稳定，无毒无味且价格低廉的特点，选用氮气做载体运送固体粉末到炉底部进行本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种黄铜的熔炼方法，其特征在于，包括：通过惰性气体携带除渣精炼剂和晶粒细化剂通入到黄铜熔液底部。/n

【技术特征摘要】
1.一种黄铜的熔炼方法，其特征在于，包括：通过惰性气体携带除渣精炼剂和晶粒细化剂通入到黄铜熔液底部。


2.根据权利要求1所述的黄铜的熔炼方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1，将黄铜原料熔化，得到黄铜熔液；以及
S2，通过惰性气体携带除渣精炼剂和晶粒细化剂通入到黄铜熔液底部以进行除气除渣和晶粒细化。


3.根据权利要求1或2所述的黄铜的熔炼方法，其特征在于，所述除渣精炼剂为蓬松型粉末除渣精炼剂，所述晶粒细化剂为粉末状。


4.根据权利要求1-3中任一项所述的黄铜的熔炼方法，其特征在于，所述除渣精炼剂和晶粒细化剂的质量比为98:2-97:3。


5.根据权利要求1-4中任一项所述的黄铜的熔炼方法，其特征在于，步骤S2中，在距黄铜熔液表面40-4...

【专利技术属性】
技术研发人员：唐台英，
申请(专利权)人：黑龙江北鸥卫浴用品有限公司，
类型：发明
国别省市：黑龙江;23