[發明專利]低鉛環保A級銅錠的制備方法

在審

• 申請號: 201110051801.7
• 申請日: 2011-03-03
• 公開（公告）號: CN102653828A
• 公開（公告）日: 2012-09-05
• 發明（設計）人: 蔡吉林;侯軍海;彭秀華;陳立群
• 申請（專利權）人: 中宇建材集團有限公司
• 主分類號: C22C1/02
• 分類號: C22C1/02;C22C9/04
• 代理公司: 泉州市文華專利代理有限公司 35205
• 代理人: 陳雪瑩

技術領域

本發明涉及一種水暖衛浴零部件及器材用的銅合金，具體是低鉛環保A級銅錠的制備方法。

背景技術

鉛黃銅具有優良的冷熱加工性能、極好的切削性能和自潤滑等特點，能滿足各種形狀零部件的鑄造、鍛造、機加工、拋光等工藝，因此鉛黃銅被廣泛應用于電子電訊、家電、航天航空、汽車、五金裝飾、船舶制造以及衛浴水暖等行業。鉛是一種有害元素，對人體造成各種危害：損傷大腦中樞及周圍神經系統；破壞造血系統，阻礙血紅素的合成，導致貧血；影響消化系統功能；抑制免疫系統功能等。而鉛在黃銅合金中具有以非固溶的、游離的單質存在于固溶體中，與人類、土壤和水源接觸時，鉛就容易游離浸出到水和自然環境中，對人類造成危害。還有，在熔煉和切削加工、拋光時，當鉛加熱到400～450℃時，即有一定數量的鉛蒸汽逸出，由于高溫時鉛及其化合物的揮發量較大，鉛蒸汽和粉塵可形成高分散度的氣溶膠狀態而污染環境。

目前，用于各種水暖、衛浴零部件及器材制造領域的銅合金通常含有2％～3.5％的鉛；隨著社會的發展，人民生活水平的不斷提高，國內外都致力于無鉛黃銅的研究，大部分以添加其他元素如鉍、錫、鎂、硅、鈣、銻等元素來替代鉛，但普遍成本較高，而且切削性能不及鉛黃銅。

技術方案

本發明的目的是提供一種低鉛環保A級銅錠的制備方法，通過本發明方法可制備出低鉛環保、低成本并具有優良鑄造性能的A級銅錠。

為了實現上述目的，本發明的技術方案是這樣的：

低鉛環保A級銅錠的制備方法，通過如下步驟實現：

A、將38-40重量份的紫銅原料投入工頻熔銅爐中，開工業電壓高壓380V，升溫至紫銅原料完全熔化，得到銅液；

B、在上述銅液中加入0.04-0.07重量份的銅清渣精煉劑，并投入28-30重量份的黃銅原料，攪拌；

C、再加入1.2-1.4重量份的鉛、0.6-0.8重量份的鋁，為防止鉛和鋁氧化，將鉛和鋁立即壓入銅液內部進行攪拌，使之熔化；

D、再加入28-31重量份的鋅錠，連續攪拌到上述各種原料完全熔化；

E、再加入0.04-0.07重量份的銅清渣精煉劑，將此銅清渣精煉劑壓入銅液，連續攪拌精煉12min-15min；

F、取樣測試最后所得銅液的化學成分，取樣后工頻熔銅爐停工業電壓高壓380V，開工業電壓低壓180V，打渣；

G、根據成分測試結果，按照產品要求在銅液中補入相應原料，工頻熔銅爐開工業電壓高壓380V，攪拌至原料完全熔化，升溫至噴火(溫度達1080℃～1100℃)，保持3min～5min；

H、然后加入0.01-0.015重量份的高效環保黃銅細化劑，攪拌精煉4min～6min；工頻熔銅爐保持工業電壓高壓380V至銅液完全噴火(溫度達1080℃～1100℃)二次；

I、然后開工業電壓低壓180V，取樣進行拋光試樣和酒杯試樣；檢驗若有不合格項，先打渣干凈，再加入0.04-0.07重量份的銅清渣精煉劑再次噴火精煉一遍；檢驗完全合格后，停電靜置8min～10min，讓密度大于銅液密度的雜質點下沉，密度小于銅液密度的雜質點上浮，達到精煉的效果；

J、工頻熔銅爐開工業電壓低壓250V讓銅液保溫，打渣，澆鑄銅錠，澆鑄溫度約1000℃～1050℃，冷卻后便得到低鉛環保A級銅錠。

上述各種原料都是干燥的原料，以防止水漬進入工頻熔銅爐內，銅液濺出傷人或生產的銅錠產生氣孔。

上述黃銅原料中的鐵雜質含量小于0.15wt％。

上述銅清渣精煉劑的生產廠家為上海旺南金屬熔劑有限公司。

上述高效環保黃銅細化劑的生產廠家為贛州市精創工貿有限公司，型號為JHXH-2。

采用上述技術方案后，本發明低鉛環保A級銅錠的制備方法，與現有技術相比，無需添加鉍、錫、鎂、硅、鈣、銻等元素，因此，成本較低，并通過上述工藝方法降低鉛含量，從而得到低鉛環保且鑄造性能優良的A級銅錠，利用本發明的A級銅錠所鑄造的產品，符合環保健康的要求，并能很好的滿足機加、拋光、電鍍等要求，布氏硬度值為140～160HBS。

具體實施方式

實施例一：

本發明的低鉛環保A級銅錠的制備方法，通過如下步驟實現：

A、將38-40(此值最佳可取39)重量份的紫銅原料投入180KW的工頻熔銅爐中，工頻熔銅爐開工業電壓高壓380V，升溫至紫銅原料完全熔化，得到銅液；