RU2087560C1 - Способ рафинирования медных сплавов - Google Patents
Способ рафинирования медных сплавов Download PDFInfo
- Publication number
- RU2087560C1 RU2087560C1 SU5030178A RU2087560C1 RU 2087560 C1 RU2087560 C1 RU 2087560C1 SU 5030178 A SU5030178 A SU 5030178A RU 2087560 C1 RU2087560 C1 RU 2087560C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- refining
- argon
- nitrogen
- alloys
- gases
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 14
- 229910000881 Cu alloy Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 9
- 238000007670 refining Methods 0.000 title claims abstract description 7
- XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N Argon Chemical compound [Ar] XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 12
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 12
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims abstract description 12
- 239000000155 melt Substances 0.000 claims abstract description 9
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims abstract description 7
- 229910052786 argon Inorganic materials 0.000 claims abstract description 6
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 claims abstract description 6
- 230000007935 neutral effect Effects 0.000 claims abstract description 5
- 238000005266 casting Methods 0.000 claims description 5
- 239000012535 impurity Substances 0.000 abstract description 13
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 abstract description 9
- 239000000956 alloy Substances 0.000 abstract description 9
- 238000007664 blowing Methods 0.000 abstract description 6
- 238000007872 degassing Methods 0.000 abstract description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 3
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 abstract description 2
- 239000002184 metal Substances 0.000 abstract description 2
- 238000005272 metallurgy Methods 0.000 abstract description 2
- 239000002893 slag Substances 0.000 abstract description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 2
- YZCKVEUIGOORGS-UHFFFAOYSA-N Hydrogen atom Chemical compound [H] YZCKVEUIGOORGS-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract 1
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 description 4
- 229910052787 antimony Inorganic materials 0.000 description 3
- 229910052785 arsenic Inorganic materials 0.000 description 3
- 229910052797 bismuth Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000011133 lead Substances 0.000 description 3
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 3
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N Sulfur Chemical compound [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052784 alkaline earth metal Inorganic materials 0.000 description 2
- WATWJIUSRGPENY-UHFFFAOYSA-N antimony atom Chemical compound [Sb] WATWJIUSRGPENY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 2
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 2
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000000047 product Substances 0.000 description 2
- 238000010926 purge Methods 0.000 description 2
- 239000011593 sulfur Substances 0.000 description 2
- 229910052718 tin Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011135 tin Substances 0.000 description 2
- 241001275902 Parabramis pekinensis Species 0.000 description 1
- OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N Phosphorus Chemical compound [P] OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N Tin Chemical compound [Sn] ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N Zinc Chemical compound [Zn] HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000013543 active substance Substances 0.000 description 1
- 239000003513 alkali Substances 0.000 description 1
- 150000001342 alkaline earth metals Chemical class 0.000 description 1
- 238000005275 alloying Methods 0.000 description 1
- RQNWIZPPADIBDY-UHFFFAOYSA-N arsenic atom Chemical compound [As] RQNWIZPPADIBDY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- JCXGWMGPZLAOME-UHFFFAOYSA-N bismuth atom Chemical compound [Bi] JCXGWMGPZLAOME-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000010835 comparative analysis Methods 0.000 description 1
- KUNSUQLRTQLHQQ-UHFFFAOYSA-N copper tin Chemical compound [Cu].[Sn] KUNSUQLRTQLHQQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- TVZPLCNGKSPOJA-UHFFFAOYSA-N copper zinc Chemical compound [Cu].[Zn] TVZPLCNGKSPOJA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000003779 heat-resistant material Substances 0.000 description 1
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011261 inert gas Substances 0.000 description 1
- 229910052745 lead Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 1
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 1
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 1
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 1
- 229910052698 phosphorus Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011574 phosphorus Substances 0.000 description 1
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 1
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 1
- 239000011265 semifinished product Substances 0.000 description 1
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 1
- 229910052725 zinc Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011701 zinc Substances 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
Abstract
Использование: металлургия сплавов на основе меди, в частности очистка расплавов промышленных медных сплавов от газов и вредных примесей. Целью изобретения является повышение технологической пластичности, качества слитков и выхода водной продукции за счет реализации эффектов рафинирования и дегазации. Сущность: продувка расплава смесью аргона и азота. Процесс дегазации расплавов продувкой смесью аргона и азота в оптимальных соотношениях 1 : 0,3 соответственно основан на способности пузырьков инертных (аргон) и нейтральных (азот) газов адсорбировать растворенный в металле атомарный водород вредных неметаллических примесей в шлак. 2 табл.
Description
Изобретение относится к области металлургии сплавов на основе меди, в частности к способу очистки расплавов промышленных медных сплавов от газов и вредных примесей.
Промышленные медные сплавы, построенные на основе системы медь-олово и медь-цинк, кроме примесей содержат в качестве легирующих элементов цинк, фосфор, никель, кремний и свинец. Вредными примесями, как и в других бронзах и латунях, являются сурьма, висмут, мышьяк и сера, количество которых во всех случаях регламентируется действующими стандартами в пределах 0,02 0,005% Все эти примеси резко ухудшают механические свойства сплавов и препятствуют холодной и горячей обработке давлением.
Широко известны на практике два способа технического решения задачи очистки медных сплавов: 1) раскисление процесс восстановления оксидов, находящихся в расплавленных металлах, путем удаления из них кислорода, главным образом, химическим вытеснением его из оксидов другими, более активными веществами; 2) рафинирование очистка расплава путем окисления примесей, удаления газов и раскисления. Оксиды примесей всплывают на поверхность и образуют шлак, при этом отдельные летучие оксиды могут переходить частично и в парообразное состояние. Например, таким путем удаляется основная часть таких примесей, как Pb, S, Sn, Sb, As, Bi, и др. Однако эти способы не могут полностью очистить расплавы медных сплавов от вредных примесей.
Прототипом технического решения к заявляемому изобретению является способ очистки медьсодержащих расплавов от примесей путем продувки их струей газа (инертного) или солями щелочных или щелочноземельных металлов. Известные группы сплавов, в частности оловянно-фосфористые бронзы БрОФ 6,5 0,15; БрОФ 6,5 0,4; БрОФ 7 0,2, обрабатываемые в холодном состоянии для изготовления из них полуфабрикатов (полосы, ленты, проволоки) обладают пониженной технологической пластичностью из-за наличия вредных примесей S, As, Bi в сплавах, вследствие чего обнаруживаются трещины и выход годной продукции составляет 70%
Целью изобретения является повышение технологической пластичности, качества слитков и выхода годной продукции за счет реализации эффектов рафинирования и дегазации.
Целью изобретения является повышение технологической пластичности, качества слитков и выхода годной продукции за счет реализации эффектов рафинирования и дегазации.
Поставленная цель достигается тем, что в способе очистки расплавов медных сплавов от газов (O, H) и вредных примесей: сурьмы, серы, свинца и олова, включающем продувку при температуре 1030 1100oC в течение 1 5 мин. жидкого расплава смесью инертных и нейтральных газов, продувку расплавленных сплавов производят в печи перед литьем в формы (кокиль) аргоном и азотом в соотношении 1 0,3 соответственно.
Для опробования предложенного способа были приготовлены композиции расплавов, химический состав и свойства которых в сопоставлении с известными сплавами, отливаемыми по стандартной технологии, приведены в таблице 1 и 2.
Сопоставительный анализ заявляемого решения с прототипом показывает, что заявляемый способ отличается от известного тем, что продувка расплавов медных сплавов введена в технологию литья как дополнительная операция и должна осуществляться непосредственно перед началом литья, в качестве продуваемых газов используют инертный газ аргон и нейтральный азот в смеси в соотношении 1 0,3 соответственно и ведут продувку при температуре 1030 - 1100oC.
Сравнение заявляемого решения с другими техническими решениями показывает, что предлагаемый способ очистки путем продувки расплавов газов в оптимальных соотношениях позволяет очистить сплав от вредных примесей, повысить технологическую пластичность и выход годной продукции.
Предлагаемый способ осуществляется следующим образом: продувку расплавов инертным и нейтральным газами в соотношении 1 0,3 соответственно производят при температуре 1030 1100oC в течение 1 5 мин. через наконечник из пористого термостойкого материала, погруженного в расплав на глубину 300 500 мм непосредственно перед началом литья жидкого расплава в водоохлаждаемый кокиль.
Claims (1)
- Способ рафинирования медных сплавов, включающий обработку расплава смесью инертного и нейтрального газов при 1030 1100oС в течение 1 5 мин, отличающийся тем, что в качестве газов используют аргон и азот в соотношении 1 0,3 и обработку осуществляют непосредственно перед литьем.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU5030178 RU2087560C1 (ru) | 1992-03-02 | 1992-03-02 | Способ рафинирования медных сплавов |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU5030178 RU2087560C1 (ru) | 1992-03-02 | 1992-03-02 | Способ рафинирования медных сплавов |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2087560C1 true RU2087560C1 (ru) | 1997-08-20 |
Family
ID=21598314
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| SU5030178 RU2087560C1 (ru) | 1992-03-02 | 1992-03-02 | Способ рафинирования медных сплавов |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2087560C1 (ru) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8030082B2 (en) | 2006-01-13 | 2011-10-04 | Honeywell International Inc. | Liquid-particle analysis of metal materials |
| RU2770917C1 (ru) * | 2021-10-21 | 2022-04-25 | Публичное акционерное общество «Авиационная корпорация «Рубин» | Устройство для рафинирования сплава антифрикционной бронзы продувкой |
-
1992
- 1992-03-02 RU SU5030178 patent/RU2087560C1/ru active
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| Кабликовский А.Ф. и др. Основание направления развития внепечной обработки металла. - М.: Черметинформация, 1985, с. 13. * |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8030082B2 (en) | 2006-01-13 | 2011-10-04 | Honeywell International Inc. | Liquid-particle analysis of metal materials |
| RU2770917C1 (ru) * | 2021-10-21 | 2022-04-25 | Публичное акционерное общество «Авиационная корпорация «Рубин» | Устройство для рафинирования сплава антифрикционной бронзы продувкой |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Melford | The influence of residual and trace elements on hot shortness and high temperature embrittlement | |
| GB2073250A (en) | Copper alloys with small amounts of manganese and selenium | |
| EP0548363B1 (en) | Process for refining raw material for copper or its alloys | |
| RU2087560C1 (ru) | Способ рафинирования медных сплавов | |
| US4451430A (en) | Method of producing copper alloy by melting technique | |
| EP0233872A1 (fr) | Procede de traitement des metaux et alliages en vue de leur affinage. | |
| JPH06212300A (ja) | シャフト炉を用いたｐ含有低酸素銅の製法 | |
| KR950014423B1 (ko) | 구리를 기재로 한 전자부품 구조용의 금속합금 | |
| US3434825A (en) | Process for purifying copper base alloys | |
| JP4182429B2 (ja) | Ｃｒ−Ｚｒ−Ａｌ系銅合金線素材の製造方法 | |
| JPH11323456A (ja) | アルミニウム合金鋳塊の製造方法 | |
| JP3473025B2 (ja) | 銅または銅合金原料の精製方法 | |
| US3468657A (en) | Method for refining a metal | |
| US1752474A (en) | Method of treating metals | |
| JP2561987B2 (ja) | 銅屑の溶解方法 | |
| JPH10216905A (ja) | 活性元素含有銅合金の連続鋳造方法 | |
| RU2090638C1 (ru) | Способ переработки отходов, содержащих благородные металлы | |
| JPH05311281A (ja) | 銅合金添加用Ｃｕ−Ｆｅ合金及びその製造方法 | |
| JPS61217538A (ja) | 銅の連続溶解鋳造法 | |
| US4394164A (en) | Process for removal of harmful impurities from metallurgical sulphide melts | |
| JP2866510B2 (ja) | 鉄を含有する銅合金の溶解鋳造方法 | |
| JPS57203729A (en) | Regenerating and refining method of copper or copper alloy using powder and granular copper oxide as oxidation-reduction agent | |
| JP2002356723A (ja) | 屑銅合金の溶解及び脱水素法 | |
| JPH07197144A (ja) | ＣｕまたはＣｕ合金鋳造製品の製法 | |
| Berndt et al. | Process and Apparatus for the Continuous Pyrometallurgical Treatment of a Copper--Lead Matte |