[发明专利]低铅环保A级铜锭的制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种水暖卫浴零部件及器材用的铜合金，具体是低铅环保A级铜锭的制备方法。

背景技术

铅黄铜具有优良的冷热加工性能、极好的切削性能和自润滑等特点，能满足各种形状零部件的铸造、锻造、机加工、抛光等工艺，因此铅黄铜被广泛应用于电子电讯、家电、航天航空、汽车、五金装饰、船舶制造以及卫浴水暖等行业。铅是一种有害元素，对人体造成各种危害：损伤大脑中枢及周围神经系统；破坏造血系统，阻碍血红素的合成，导致贫血；影响消化系统功能；抑制免疫系统功能等。而铅在黄铜合金中具有以非固溶的、游离的单质存在于固溶体中，与人类、土壤和水源接触时，铅就容易游离浸出到水和自然环境中，对人类造成危害。还有，在熔炼和切削加工、抛光时，当铅加热到400～450℃时，即有一定数量的铅蒸汽逸出，由于高温时铅及其化合物的挥发量较大，铅蒸汽和粉尘可形成高分散度的气溶胶状态而污染环境。

目前，用于各种水暖、卫浴零部件及器材制造领域的铜合金通常含有2％～3.5％的铅；随着社会的发展，人民生活水平的不断提高，国内外都致力于无铅黄铜的研究，大部分以添加其他元素如铋、锡、镁、硅、钙、锑等元素来替代铅，但普遍成本较高，而且切削性能不及铅黄铜。

技术方案

本发明的目的是提供一种低铅环保A级铜锭的制备方法，通过本发明方法可制备出低铅环保、低成本并具有优良铸造性能的A级铜锭。

为了实现上述目的，本发明的技术方案是这样的：

低铅环保A级铜锭的制备方法，通过如下步骤实现：

A、将38-40重量份的紫铜原料投入工频熔铜炉中，开工业电压高压380V，升温至紫铜原料完全熔化，得到铜液；

B、在上述铜液中加入0.04-0.07重量份的铜清渣精炼剂，并投入28-30重量份的黄铜原料，搅拌；

C、再加入1.2-1.4重量份的铅、0.6-0.8重量份的铝，为防止铅和铝氧化，将铅和铝立即压入铜液内部进行搅拌，使之熔化；

D、再加入28-31重量份的锌锭，连续搅拌到上述各种原料完全熔化；

E、再加入0.04-0.07重量份的铜清渣精炼剂，将此铜清渣精炼剂压入铜液，连续搅拌精炼12min-15min；

F、取样测试最后所得铜液的化学成分，取样后工频熔铜炉停工业电压高压380V，开工业电压低压180V，打渣；

G、根据成分测试结果，按照产品要求在铜液中补入相应原料，工频熔铜炉开工业电压高压380V，搅拌至原料完全熔化，升温至喷火(温度达1080℃～1100℃)，保持3min～5min；

H、然后加入0.01-0.015重量份的高效环保黄铜细化剂，搅拌精炼4min～6min；工频熔铜炉保持工业电压高压380V至铜液完全喷火(温度达1080℃～1100℃)二次；

I、然后开工业电压低压180V，取样进行抛光试样和酒杯试样；检验若有不合格项，先打渣干净，再加入0.04-0.07重量份的铜清渣精炼剂再次喷火精炼一遍；检验完全合格后，停电静置8min～10min，让密度大于铜液密度的杂质点下沉，密度小于铜液密度的杂质点上浮，达到精炼的效果；

J、工频熔铜炉开工业电压低压250V让铜液保温，打渣，浇铸铜锭，浇铸温度约1000℃～1050℃，冷却后便得到低铅环保A级铜锭。

上述各种原料都是干燥的原料，以防止水渍进入工频熔铜炉内，铜液溅出伤人或生产的铜锭产生气孔。

上述黄铜原料中的铁杂质含量小于0.15wt％。

上述铜清渣精炼剂的生产厂家为上海旺南金属熔剂有限公司。

上述高效环保黄铜细化剂的生产厂家为赣州市精创工贸有限公司，型号为JHXH-2。

采用上述技术方案后，本发明低铅环保A级铜锭的制备方法，与现有技术相比，无需添加铋、锡、镁、硅、钙、锑等元素，因此，成本较低，并通过上述工艺方法降低铅含量，从而得到低铅环保且铸造性能优良的A级铜锭，利用本发明的A级铜锭所铸造的产品，符合环保健康的要求，并能很好的满足机加、抛光、电镀等要求，布氏硬度值为140～160HBS。

具体实施方式

实施例一：

本发明的低铅环保A级铜锭的制备方法，通过如下步骤实现：

A、将38-40(此值最佳可取39)重量份的紫铜原料投入180KW的工频熔铜炉中，工频熔铜炉开工业电压高压380V，升温至紫铜原料完全熔化，得到铜液；