[發明專利]一種鉛鈣合金的生產方法

有效

• 申請號: 200910210461.0
• 申請日: 2009-11-03
• 公開（公告）號: CN101696479A
• 公開（公告）日: 2010-04-21
• 發明（設計）人: 周華文;唐明成;陳順;夏中衛;竇傳龍;劉郎明;何岳峰;匡立春;劉博;張偉;張德晶
• 申請（專利權）人: 株洲冶煉集團股份有限公司
• 主分類號: C22C11/02
• 分類號: C22C11/02;C22C1/02
• 代理公司: 北京康信知識產權代理有限責任公司 11240
• 代理人: 余剛;汪永生

技術領域

本發明涉及一種金屬合金的生產方法，更具體地涉及一種鉛鈣 合金的生產方法。

背景技術

用于鉛酸蓄電池板柵材料的鉛鈣合金常需要含有鈣鋁錫的四 元鉛基合金。傳統的生產鉛鈣合金的方法是兩步冶煉法，即：首先 將鈣和一部分鉛混合熔煉，制成所謂鉛鈣中間合金，再將該中間合 金與其余的鉛及其他成分一起進行第二次熔煉，制得成品。這種方 法存在如下缺陷：(1)工藝流程過長，分鉛鈣中間合金制備和成品 鉛鈣合金制備兩道工序；(2)金屬的損失大，合金元素鈣與鋁均存 在兩次燒損；(3)鉛鈣中間合金成分不穩定，尤其對于鋁含量高的 合金，鋁分布不均，樣品的化驗結果難以真實反映鉛鈣中間合金的 鋁含量從而容易導致成品鉛鈣合金鋁含量不合格，鉛鈣合金一次合 格率較低，生產成本高。

發明內容

為克服現有技術中所存在的工序長、不適于生產低鋁含量鉛鈣 合金的缺陷，本發明提供了一種鉛鈣合金的生產方法。該方法工序 短，能夠適應于生產所有成分的鉛鈣合金。

本發明的方法包括以下步驟：a.將鉛熔化，在攪拌狀態下加入 鈣保護劑；b.在550℃～650℃的溫度并在攪拌狀態下向鉛熔液中直 接加入金屬鈣和其余成分例如錫，攪拌至完全熔化所加物料，其中 所述金屬鈣是鈣屑、鈣塊或顆粒的形式；c.繼續攪拌20～30分鐘。

在一種優選方式中，投入所述鈣保護劑的溫度為580～640℃。

在一種優選方式中，所述該保護劑為鋁粉。

在一種優選方式中，金屬鈣為鈣塊。

在一種優選方式中，在熔煉之后的澆鑄工序包括以下操作：1) 將鉛合金液輸入到一保溫桶(2)內；2)通過保溫桶底部的放鉛口 (6)將鉛合金放到澆鑄裝置(4)的鉛合金液接收部；3)澆鑄裝 置(4)將鉛合金液澆鑄到模具(5)內。作為進一步的優選，在澆 鑄過程中，所述澆鑄裝置的合金液接收部以放鉛口為軸心作半圓周 運動。

本發明利用單一的金屬鈣替代通過鉛鈣中間合金生產成品鉛 鈣合金，取得了如下優點：(1)縮短了鉛鈣生產工序，無需配制中 間合金便直接制得成品鉛鈣合金，配料程序簡單；(2)可適于所有 鉛鈣合金的生產，特別是低鋁鉛鈣合金的生產。

在本發明的優選方式中，以鈣塊的形式加入鈣，不采用鐘罩集 中的加入方式，其操作簡便，通過控制工藝條件能夠獲得較高的鈣 的利用率(92％以上)，更加降低了鈣的損失；(4)能夠獲得穩定的 鋁的利用率，從而提高了鉛鈣合金的一次合格率，一次合格率可達 99％以上。

附圖說明

圖1示出用于本發明的一種澆鑄裝置；

圖2是現有技術與根據本發明的鉛鈣合金生產方法的實例比較 圖。

具體實施方式

本發明的目的在于提供一種既能縮短工序、適于所有鉛鈣合金 生產，又能獲得較高的鈣的利用率、穩定化學成分的鉛鈣合金。

本發明的一個特點在于，不是采用兩步熔煉法向鉛中加入鈣 屑，而是在攪拌狀態下直接將鈣加入鉛液中。

根據本發明的方法，首先將鉛熔化，然后在保護劑的存在下和 攪拌狀態下將鈣金屬加到鉛熔漿中，繼續在攪拌下熔煉適宜的時 間。

在本發明中，保護劑是用于保護所加入的鈣不至于在熔煉過程 被大量氧化而影響最終產品的品質。該鈣保護劑通常為鋁。在保護 劑的成分不影響合金產品的預期性能的前提下，保護劑也可以是含 鋁物質，即包含除鋁之外的其他元素。

在本發明中，保護劑是在攪拌狀態下加入到鉛熔漿中，加入的 溫度通常不高于加入鈣成分時或之后的熔煉溫度。有利地，可以在 不高于640℃的溫度下加入保護劑。例如，可以在580～640℃的溫 度加入并攪拌，例如在590℃、600℃、610℃。保護劑通常以粉末 態加入，使其可以在較短時間內熔化。在攪拌狀態下，大部分熔化 的鋁漂浮在鉛熔漿的表面，形成一層保護膜，以阻斷空氣進入熔漿 中。