[發明專利]一種鉛鈣母合金的合制工藝

有效

• 申請號: 201410198438.5
• 申請日: 2014-05-13
• 公開（公告）號: CN104131188A
• 公開（公告）日: 2014-11-05
• 發明（設計）人: 丁元軍;劉孝偉
• 申請（專利權）人: 超威電源有限公司
• 主分類號: C22C1/03
• 分類號: C22C1/03;C22C11/02
• 代理公司: 杭州杭誠專利事務所有限公司 33109
• 代理人: 尉偉敏

技術領域

本發明涉及合金冶煉技術領域，尤其是涉及一種鉛鈣母合金的合制工藝。

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背景技術

鉛酸蓄電池憑借其價格低廉、可靠性高、維護簡單等優點，深受廣大用戶的歡迎。而在蓄電池使用了鉛鈣合金作板柵后，這些優點更是得到了更淋漓盡致的體現。

鉛鈣母合金是合制鉛鈣合金的必備材料，它的成本和質量對鉛鈣合金的成本和質量起著至關重要的作用。但是目前多數市面上采購的鉛鈣母合金含量較低且不均勻，價格較貴。

例如，授權公告號CN1282267C，授權公告日2006年10月25日的中國專利公開了一種用于制造閥控鉛酸蓄電板的正、負柵合金的制備工藝，其主要步驟是：將鈣與鉛粉按3∶1比例混合后，壓制成鈣餅；將鉛錠熔成鉛液；在鉛液中加入鈣餅，攪拌混合均勻后，再加入占欲配置量1%~1.4%或0.4%~0.7%錫，再加入余量鉛錠，攪拌混合均勻后鑄錠，分別制成閥控鉛酸蓄電池板的正、負柵合金。其不足之處在于，（1）需將鈣和鋁壓制成鈣餅，增加了操作步驟；（2）將鈣餅一次性壓入鉛液底部，反應過程不易控制，易產生爆炸，操作危險系數大，易造成人身傷害。

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發明內容

本發明是為了解決現有技術的鉛鈣母合金制備工藝步驟多，反應過程不易控制，易產生爆炸，操作危險系數大的問題，提供了一種步驟簡單，反應過程易于控制，操作安全系數高，元素損耗小，生產成本低的鉛鈣母合金的合制工藝。

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為了實現上述目的，本發明采用以下技術方案：

一種鉛鈣母合金的合制工藝，包括以下步驟：

（一）原料計量

以鉛鈣母合金總質量為基準，按1.3~1.5%鈣，0.3~0.5%鋁，錫0.9~1.1%，余量鉛的元素組成分別計量鈣屑、鋁屑、錫錠和電解鉛，待用。

（二）合金合制

（a）將電解鉛總量中80~85%的電解鉛升溫至600±10℃熔成鉛液。電解鉛的溫度控制在600±10℃，以保證熔解效率。

（b）加入鋁屑，升溫至700±10℃，攪拌至鋁屑全部熔化。

（c）加入錫錠，攪拌至錫錠全部熔化。

（d）加入電解鉛總量中剩余的電解鉛，溫度保持在600±10℃。

（e）調整攪拌速度，控制鉛液由于離心旋轉產生的最低液面與最高液面之差在20~30cm之間，加入鈣屑，每次加鈣1~2Kg直至所有鈣屑加完。本發明控制鉛液由于離心旋轉產生的最低液面與最高液面之差在20~30cm之間，以保證鉛液為從下往上的微翻滾狀態而又不會溢出，此時加入鈣屑，鈣屑可迅速浸沒在鉛液中熔化并隨著鉛液的翻滾進入鉛液的內部，從而使鈣元素在鉛液中均勻分布，同時也可避免上層的鉛液因鈣元素含量過高而造成后加入的鈣屑不易熔化，暴露在空氣中造成鈣元素的損失，本發明中的鈣屑分批加入，以避免發生爆炸和濺射，反應過程易于控制，操作安全系數高，鈣屑直接加至鉛液的表面即可，步驟簡單，剛加入時會產生黃色煙霧和火焰，待上一次的火焰基本沒有時，再加下一次的鈣，直至所有的鈣都加完，在此過程中會鉛鍋內的液面上會產生少量黃色的球形浮碴，不用撈出。

（f）降低攪拌速度使鉛液水平攪拌5~7min后升溫至650~700℃，保持此溫度，鑄錠即得鉛鈣母合金。

作為優選，所述鈣屑純度≥99.75%。

作為優選，所述鋁屑純度≥99.9%。

作為優選，所述錫錠純度≥99.9%。

作為優選，所述電解鉛為1#電解鉛或2#電解鉛。

作為優選，步驟（f）中鑄錠時保持鉛液同步攪拌。

因此，本發明的有益效果是：嚴格控制加料循序，進行分階段的溫度控制，在控制鉛液由于離心旋轉產生的最低液面與最高液面之差在20~30cm之間時進行上表面加鈣，通過對合金組分和合制工藝的優化，步驟簡單，反應過程易于控制，操作安全系數高，元素損耗小，生產成本低，得到的鉛鈣母合金鈣分布均勻。

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具體實施方式

下面通過具體實施方式對本發明做進一步的描述。

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在本發明中，若非特指，所有百分比均為重量單位，所有設備和原料均可從市場購得或是本行業常用的，下述實施例中的方法，如無特別說明，均為本領域常規方法。

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實施例1

一種鉛鈣母合金的合制工藝，包括以下步驟：

（一）原料計量