[發明專利]一種非真空生產大規格銅鈦合金鑄錠的方法

有效

• 申請號: 202011243300.4
• 申請日: 2020-11-10
• 公開（公告）號: CN112322918B
• 公開（公告）日: 2023-02-07
• 發明（設計）人: 陳佳程;程萬林;馬吉苗;夏彬;楊文強;陳鵬
• 申請（專利權）人: 寧波興業鑫泰新型電子材料有限公司;寧波興業盛泰集團有限公司
• 主分類號: C22C1/03
• 分類號: C22C1/03;C22C9/00;C22B7/04;C22B5/04;C22B5/16;C22B34/12;C22B34/14;C22C1/02
• 代理公司: 寧波市鄞州盛飛專利代理事務所(特殊普通合伙) 33243
• 代理人: 洪珊珊;王玲華

1.一種非真空生產大規格銅鈦合金鑄錠的方法，其特征在于，所述方法包括以下步驟：

S1、配料：按以下質量百分比含量進行配料：Ti：1-5%、Zr 0.8-1%，余量為Cu及不可避免的雜質；

S2、熔煉：將熔煉爐進行升溫，先加入銅電解板，待全部加入后，再加入Cu-Mg中間合金脫氧，保溫，撈渣，而后除氣，除氣結束后先加入Cu-Zr中間合金，隨后加入Cu-Ti中間合金，待熔煉完成得合金液；

S3、鑄造：將合金液進行澆注，在澆鑄過程中間隔向爐內加入Cu-Zr中間合金，鑄造得銅鈦合金鑄錠；

S4、富氧焙燒：鑄造結束后將爐渣集中放置，進行焙燒；

S5、氯化：將焙燒后的主要成分用Cl₂進行氯化，并在反應過程中加入C；

S6、鎂熱還原：將氯化后的爐渣用Mg 進行還原，真空蒸餾分離得到Ti和Zr；

S7、真空熔煉、澆注：將Ti和Zr分別和Cu在真空爐內熔煉，澆注，得到Cu-Ti和Cu-Zr中間合金繼續作為生產銅鈦合金鑄錠的原料；

所述步驟S2中熔煉的溫度為1200-1300℃，Cu-Mg中間合金的添加量為入爐料質量的0.05-0.3%，Cu-Mg中間合金中Mg的含量為20%；

所述步驟S2中Cu-Ti中間合金中Ti的含量為20-40%wt，Cu-Zr中間合金中Zr的含量為30-50%wt；

所述步驟S3鑄造得到的大規格銅鈦合金鑄錠的質量百分比組成為Ti：1-5%wt、Zr ≤0.5%wt 、余量為銅及不可避免的雜質；

所述步驟S4中焙燒的溫度為850-900℃；

所述步驟S5中C的加入量為焙燒后爐渣質量的10-16%；

所述步驟S2中在加入銅電解板的過程中用覆蓋劑一覆蓋熔體，覆蓋厚度為9-12cm；加入Cu-Mg中間合金脫氧后保溫10-30min，撈渣后用覆蓋劑二覆蓋熔體，覆蓋厚度為8-15cm；除氣用氣體為氬氣，除氣時間為20-35min。

2.根據權利要求1所述的非真空生產大規格銅鈦合金鑄錠的方法，其特征在于，所述覆蓋劑一為木炭，所述覆蓋劑二由如下質量百分比計的組分組成CaF2：30-45%，MgF2：2-15%，NaF：2-15%，MgO：10-20%，CaO：10-20%，NaCl：4-10%，CaCl2：4-10%。

3.根據權利要求1所述的非真空生產大規格銅鈦合金鑄錠的方法，其特征在于，所述步驟S3鑄造的溫度為1150-1250℃，鑄造的速度為70-100mm/min，冷卻水流量為50-75m3/h，震動頻率為40-60次/min，在鑄造過程中每隔30-70s向爐內加入30-100g的Cu-Zr中間合金。

4.根據權利要求1所述的非真空生產大規格銅鈦合金鑄錠的方法，其特征在于，所述步驟S7中熔煉結束靜置10-30min進行澆注，澆注的溫度為1200-1300℃。