銅合金的熔煉

1、職業(yè)教育材料成型與控制技術(shù)專業(yè)教學(xué)資源庫(kù)銅合金鑄件鑄造技術(shù)課程教案銅合金的熔煉制作人：李莎陜西工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院銅合金的熔煉一、銅合金熔煉的一般原則銅合金的熔煉的一般工藝過程如下：圖1 銅合金熔煉工藝過程這些工序?qū)γ糠N銅合金的具體工藝不盡相同，如普通黃銅一般不進(jìn)行脫氧，錫青銅一般不加溶劑熔煉。但是，任何一種工藝都必須遵循如下的一般原則：（1）做好爐料的管理和準(zhǔn)備 所用的各種爐料，要按照其品位、牌號(hào)、分門別類的存放，切記混料，且料要保持干燥清潔。 （2）做好熔煉設(shè)備和工具的準(zhǔn)備工作 熔爐的檢查、修補(bǔ)、清理及預(yù)熱。坩堝或爐襯預(yù)熱到暗紅色（600700）方可裝爐。熔煉所用工具都要刷涂料、烘干。（3）注

2、意加料順序 加料順序一般是先融化純銅，熔化后用磷銅脫氧，均勻攪拌后，再加入難熔金屬和不一氧化的合金元素或中間合金以及回爐料，待這些爐料熔化后再加入低熔點(diǎn)、易氧化和揮發(fā)的合金元素，加入時(shí)應(yīng)壓入銅液下攪拌均勻。（4）采用快速融化 因合金液氧化、吸氣嚴(yán)重，應(yīng)貫徹“快速熔煉”的原則。即整個(gè)熔煉過程采用高溫熔化，爐料要充分預(yù)熱，料塊要小，加料要迅速，銅液合金在爐內(nèi)停留時(shí)間短，達(dá)到出爐溫度后應(yīng)盡快澆注。（5）嚴(yán)格控制溫度 嚴(yán)格控制澆注溫度是保證鑄件的關(guān)鍵。一般應(yīng)防止銅合金液過燒，澆注前應(yīng)將熔渣扒凈，充分?jǐn)嚢?，并用熱電偶測(cè)量溫度，澆注要快而穩(wěn)，防止液流中斷和飛濺。 （6）及時(shí)進(jìn)行爐前檢驗(yàn) 因銅合金在出爐前需

3、要進(jìn)行含氣量檢驗(yàn)、彎曲試驗(yàn)和端口試驗(yàn)、爐前化學(xué)成分分析。（7）防止吸氣 除采用快速熔煉外，融化做好在中性或微氧化性的爐氣中進(jìn)行，特征是火焰白色無(wú)煙；用氧化法除氣的合金必須控制爐氣為氧化性，脫氧及加入合金元素后可改為弱氧化性爐氣。 （8）洗爐要徹底 因熔煉不同種類銅合金時(shí)，使用的坩堝應(yīng)盡可能分開，或者徹底進(jìn)行洗爐。特別要注意的是鋁青銅、鋁黃銅和硅黃銅所用的坩堝與錫青銅坩堝要嚴(yán)格分開，不得混用。二、銅合金的熔煉特性 銅與銅合金的熔煉特性有氧化性、吸氣性、揮發(fā)性和吸雜性：（1）銅與銅合金熔煉時(shí)的氧化性 在大氣中熔煉銅和銅合金時(shí)，其氧化性是不可避免的。 （2）銅與銅合金熔煉時(shí)的吸氣性 在銅熔體中，氣體的溶解度隨著溫度的升高而增大。因此，在熔煉過程中，熔煉溫度越高，銅液的吸氣量越大。因此，在滿足精煉效果及澆注溫度的前提下，應(yīng)注意防止熔體過熱及高溫長(zhǎng)時(shí)間保溫。（3）銅與銅合金熔煉時(shí)的揮發(fā)性 通常衡量金屬揮發(fā)性的依據(jù)是蒸汽壓、蒸汽熱或沸點(diǎn)。一般而言，在相同的條件下，蒸氣壓高的金屬易發(fā)揮；蒸汽熱小、沸點(diǎn)低的金屬易發(fā)揮。金屬的溫度越高，其蒸汽壓越大，越易揮發(fā)。由于銅的特點(diǎn)，故在熔煉時(shí)易于揮發(fā)，溫度越高，揮發(fā)越快。 （4）銅與銅合金熔煉時(shí)的吸雜性 因銅與銅合金在熔煉過程中都不可避免地從周圍介質(zhì)中吸收雜性。例如，在酸性爐襯的熔爐內(nèi)熔煉鋁青銅、鋁白銅或含鋁、鎳的銅合金時(shí)，會(huì)使合金中的硅含量增加。銅及銅