一种熔炼纯铜或高含铜合金原料的方法
阅读：1062发布：2020-06-18
专利汇可以提供一种熔炼纯铜或高含铜合金原料的方法专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本 发明 公开了一种熔炼纯 铜 或高含铜 合金 原料的方法，包括以下步骤：S1， 覆盖 剂及熔剂的准备；S2， 坩埚 和熔炼设备及工具的准备；S3，金属 炉料 的准备；S4，加入物料；S5，元素补加；S6，搅拌反应；S7，出炉。本发明可以强化物料的熔炼过程，缩短熔炼周期，提高生产效率；可以降低合金 氧 化损失，降低合金挥发损失，消除喷火燃烧损失；可以高效脱除合金中的杂质元素和气体夹杂，提高金属实收率；通过造低 粘度 的、粉状、干性渣，显著降低炉渣扒渣金属损失，取消 木炭 覆盖，减少木炭消耗20-25kg/t铜，采用该技术可以减少环境污染，改善劳动环境，取消环保设备投资和场地占用，降低固定资产投资和设备运行 费用 。，下面是一种熔炼纯铜或高含铜合金原料的方法专利的具体信息内容。
1.一种熔炼纯铜或高含铜合金原料的方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1，覆盖剂及熔剂的准备：木炭应装人密封的烘箱内，在不低于800℃烘烤4h，待用时要防止吸潮；覆盖剂由63%硼砂+37%碎玻璃组成；
S2，坩埚和熔炼设备及工具的准备：坩埚使用前应无裂纹和影响安全的其他损伤，新坩埚必须经过低温缓慢加热处理，以防产生裂纹旧坩埚应将内表面的熔渣清理干净；用新石墨坩埚及更换熔炼合金种类时，熔炼前坩埚应熔化同牌号系列合金进行洗炉；用耐火材料及石墨做成的搅拌棒必须彻底清理掉残余涂料和锈迹，并涂敷一层耐火材料或刷涂料后烘干待用；锭模在使用前必须彻底清理干净，敷涂料后预热至100-150℃待用；
S3，金属炉料的准备：纯铜经吹砂去除污物，在500-550℃预热去除水分后才能装炉，首批冷炉熔化可随炉预热；
S4，加入物料：先将柑祸预热至暗红色，在增祸底加一层厚度约为30-50mm的干燥木炭或覆盖剂(60%硼砂十37%碎玻璃)，再依次加人边角余料、废块和棒料，最后加纯铜；
S5，元素补加：补加的合金元素可放在炉台上预热，严禁冷料加人液态金属中，整个熔化过程中应经常活动炉料，以防搭桥；
S6，搅拌反应：升温使合金全部熔化合金全熔后，温度达到1200-1220℃时，加入占合金液重量0.3%-0.4%的磷铜脱氧，磷与氧化亚铜发生反应生成的五氧化二磷气体从合金中逸出，磷酸铜可浮于液面，扒渣去除，达到脱氧的目的；
S7，出炉：最后扒渣出炉，合金液的浇注温度一般为1100-1200℃。
2.根据权利要求1所述的一种熔炼纯铜或高含铜合金原料的方法，其特征在于，所述S1中，覆盖剂也可用干燥木炭作覆盖剂，但均要求干燥并去除其中的杂物。
3.根据权利要求1所述的一种熔炼纯铜或高含铜合金原料的方法，其特征在于，所述S6中，升温使合金全部熔化合金全熔后，温度达到1200℃时，加入占合金液重量0.3%的磷铜脱氧，磷与氧化亚铜发生反应生成的五氧化二磷气体从合金中逸出，磷酸铜可浮于液面，扒渣去除，达到脱氧的目的；另外，在脱氧的过程中需不断搅拌。
4.根据权利要求1所述的一种熔炼纯铜或高含铜合金原料的方法，其特征在于，所述S7中，熔炼完毕的合金液先浇注含气量试样，用木板刮去试样表面的氧化皮看其表面的变化情况，若试样表面平整或者轻微下凹、中间部位有轻微撕裂，表面呈灰黑色并有不规则皱皮，证明脱氧排气彻底，合金液合格；若试样表面中问部位凸起，或者中间有爆花状撕裂纹，证明脱氧排气不好，合金液不合格，必须重新加入适量的纯镁脱氧排气或者清渣，待合金液合格后再浇注弯角试样，待冷却至300℃左右时(试样表面完全变黑)淬水，然后敲断看其断口宏观组织，合格的断口平整呈砖红色，组织细密，成分均匀，无偏析和夹渣，折断弯角在
120°以上，证明材料的力学性能合格，可以浇注铸件；若断口晶粒粗大，砖红色数量很少，颜色发灰，表面黑色氧化皮过厚，表明脱氧不彻底，再加入适量的纯锌彻底脱氧，再次炉前检验，合格后浇注。
一种熔炼纯铜或高含铜合金原料的方法
技术领域
背景技术
[0002] “王碧文，中国有色金属行业协会铜加工分会，《铜合金冷凝管市场调研报告》，2007年6月”，文中指出在铜合金熔炼过程中，金属损耗是熔铸成本的主要构成项。与国际先进水平相比，我国铜加工金属损耗仍存在一定差距。目前，我国平均每生产一吨铜加工材的金属损耗水平在50kg左右，而国际先进水平的金属损耗在20kg左右，高出国际先进水平
150%。
150%。
[0003] 传统的铜及铜合金熔炼普遍采用大气气氛一层耐火常压工艺条件熔炼，在合金熔炼过程中，低熔点、易挥发元素磷、铅、锡、镉、镁、锌等金属通过氧化、挥发、喷火燃烧造成大量的金属损失。锡、铝、铍、硅、锰、锆、铬、镉、镁、磷、铅、镍、铁等易氧化元素，通过氧化和造渣等环节造成大量的金属损失，是我国铜加工金属损耗水平居高不下的主要原因。
[0004] “江社明，第八届中国有色金属铜、铅锌产业链发展论坛，中国钢研科技集团先进金属材料图镀国家工程实验室，《我国涂镀层钢板钢板的现状、发展及对锌的需求》，2012年4月”，文中指出在所有的铜合金品种中，黄铜是最重要、应用最广泛、用量最大的铜合金。金属锌是黄铜合金最主要的合金元素，以H59、H62黄铜合金为例，其名义锌含量分别在41%和
38%左右。锌是锌白铜最主要的合金元素，在多数青铜合金中，也含有大量的合金元素锌。我国2012年锌产量在390万吨，其中，有17%的金属锌（大约66.3万吨）用于铜合金的合金元素。
按照我国铜加工企业通行的配料工艺，配料过程考虑金属锌的氧化烧损为8%一层耐火12%（取平均值10%）计算，每年用于铜合金生产的金属锌为66.3万吨，因氧化、挥发、烧损、造渣造成的金属锌损耗为6.63万吨，是我国铜加工金属损耗水平居高不下的主要原因。
38%左右。锌是锌白铜最主要的合金元素，在多数青铜合金中，也含有大量的合金元素锌。我国2012年锌产量在390万吨，其中，有17%的金属锌（大约66.3万吨）用于铜合金的合金元素。
按照我国铜加工企业通行的配料工艺，配料过程考虑金属锌的氧化烧损为8%一层耐火12%（取平均值10%）计算，每年用于铜合金生产的金属锌为66.3万吨，因氧化、挥发、烧损、造渣造成的金属锌损耗为6.63万吨，是我国铜加工金属损耗水平居高不下的主要原因。
[0005] 传统的黄铜合金熔炼，普遍采用大气环境下、常压工况、低温加锌熔化工艺。锌的化学性质活泼，在常温下的空气中，表面生成一层耐火层薄而致密的碱式碳酸锌膜，可阻止进一层耐火步氧化。当温度达到225°C后，即发生激烈的氧化反应。锌的熔点仅为419.5°C，沸点907°C，而铜的熔点为1083.5°C，沸点2595°C。两种金属的熔点相差664°C，沸点相差1488°C。所谓低温加锌工艺，操作温度一层耐火般在1150°C左右，加锌过程中必然存在锌的剧烈氧化、迅速汽化、产生大量的氧化和挥发损失。“钟卫佳、马可定、吴维治，铜加工技术实用手册，冶金工业出版社，2007年2月，北京，P316”中介绍，在熔炼铅黄铜时，在采用煤气覆盖保护的条件下，金属挥发损失为0.48%，考虑铅黄铜生产的综合成材率为75%，仅熔铸工序的金属挥发损耗即达到6.4公斤。
[0006] 现有的熔炼纯铜或高含铜合金原料熔炼过程中易造成的金属损失，仅对高锌黄铜的喷火熔炼工艺进行了改进，也未考虑氧化烧损、挥发烧损、造渣损失对熔炼金属损失的影响，只能通过低温实现高锌黄铜的无喷火熔炼，生产效率很低。
[0007] 为此我们提出了一种熔炼纯铜或高含铜合金原料的方法，用来解决上述问题。
发明内容
[0008] 基于背景技术存在的技术问题，本发明提出了一种熔炼纯铜或高含铜合金原料的方法。
[0009] 本发明提出的一种熔炼纯铜或高含铜合金原料的方法，包括以下步骤：S1，覆盖剂及熔剂的准备：木炭应装人密封的烘箱内，在不低于800℃烘烤4h，待用时要防止吸潮；覆盖剂由63%硼砂+37%碎玻璃组成；
S2，坩埚和熔炼设备及工具的准备：坩埚使用前应无裂纹和影响安全的其他损伤，新坩埚必须经过低温缓慢加热处理，以防产生裂纹旧坩埚应将内表面的熔渣清理干净；用新石墨坩埚及更换熔炼合金种类时，熔炼前坩埚应熔化同牌号系列合金进行洗炉；用耐火材料及石墨做成的搅拌棒必须彻底清理掉残余涂料和锈迹，并涂敷一层耐火材料或刷涂料后烘干待用；锭模在使用前必须彻底清理干净，敷涂料后预热至100-150℃待用；
S3，金属炉料的准备：纯铜经吹砂去除污物，在500-550℃预热去除水分后才能装炉，首批冷炉熔化可随炉预热；
S4，加入物料：先将柑祸预热至暗红色，在增祸底加一层厚度约为30-50mm的干燥木炭或覆盖剂(60%硼砂十37%碎玻璃)，再依次加人边角余料、废块和棒料，最后加纯铜；
S5，元素补加：补加的合金元素可放在炉台上预热，严禁冷料加人液态金属中，整个熔化过程中应经常活动炉料，以防搭桥；
S6，搅拌反应：升温使合金全部熔化合金全熔后，温度达到1200-1220℃时，加入占合金液重量0.3%-0.4%的磷铜脱氧，磷与氧化亚铜发生反应生成的五氧化二磷气体从合金中逸出，磷酸铜可浮于液面，扒渣去除，达到脱氧的目的；
S7，出炉：最后扒渣出炉，合金液的浇注温度一般为1100-1200℃。
S2，坩埚和熔炼设备及工具的准备：坩埚使用前应无裂纹和影响安全的其他损伤，新坩埚必须经过低温缓慢加热处理，以防产生裂纹旧坩埚应将内表面的熔渣清理干净；用新石墨坩埚及更换熔炼合金种类时，熔炼前坩埚应熔化同牌号系列合金进行洗炉；用耐火材料及石墨做成的搅拌棒必须彻底清理掉残余涂料和锈迹，并涂敷一层耐火材料或刷涂料后烘干待用；锭模在使用前必须彻底清理干净，敷涂料后预热至100-150℃待用；
S3，金属炉料的准备：纯铜经吹砂去除污物，在500-550℃预热去除水分后才能装炉，首批冷炉熔化可随炉预热；
S4，加入物料：先将柑祸预热至暗红色，在增祸底加一层厚度约为30-50mm的干燥木炭或覆盖剂(60%硼砂十37%碎玻璃)，再依次加人边角余料、废块和棒料，最后加纯铜；
S5，元素补加：补加的合金元素可放在炉台上预热，严禁冷料加人液态金属中，整个熔化过程中应经常活动炉料，以防搭桥；
S6，搅拌反应：升温使合金全部熔化合金全熔后，温度达到1200-1220℃时，加入占合金液重量0.3%-0.4%的磷铜脱氧，磷与氧化亚铜发生反应生成的五氧化二磷气体从合金中逸出，磷酸铜可浮于液面，扒渣去除，达到脱氧的目的；
S7，出炉：最后扒渣出炉，合金液的浇注温度一般为1100-1200℃。
[0010] 优选地，所述S1中，覆盖剂也可用干燥木炭作覆盖剂，但均要求干燥并去除其中的杂物。
[0011] 优选地，所述S6中，升温使合金全部熔化合金全熔后，温度达到1200℃时，加入占合金液重量0.3%的磷铜脱氧，磷与氧化亚铜发生反应生成的五氧化二磷气体从合金中逸出，磷酸铜可浮于液面，扒渣去除，达到脱氧的目的。另外，在脱氧的过程中需不断搅拌。
[0012] 优选地，所述S7中，熔炼完毕的合金液先浇注含气量试样，用木板刮去试样表面的氧化皮看其表面的变化情况，若试样表面平整或者轻微下凹、中间部位有轻微撕裂，表面呈灰黑色并有不规则皱皮，证明脱氧排气彻底，合金液合格；若试样表面中问部位凸起，或者中间有爆花状撕裂纹，证明脱氧排气不好，合金液不合格，必须重新加入适量的纯镁脱氧排气或者清渣。待合金液合格后再浇注弯角试样，待冷却至300℃左右时(试样表面完全变黑)淬水，然后敲断看其断口宏观组织，合格的断口平整呈砖红色，组织细密，成分均匀，无偏析和夹渣，折断弯角在120°以上，证明材料的力学性能合格，可以浇注铸件。若断口晶粒粗大，砖红色数量很少，颜色发灰，表面黑色氧化皮过厚，表明脱氧不彻底，再加入适量的纯锌彻底脱氧，再次炉前检验，合格后浇注。
[0013] 本发明中，（1）熔炼时间的控制从加料开始至熔化结束合金出炉所用时间叫熔化时间，熔化时间的长短不仅会影响生产率，而且会明显地影响浇注的铸件质量。因为熔化时间延长，会使合金元素的熔炼损耗增加，吸气的机会增加，因此，应以最短的时间完成熔化工作，在允许的情况下，尽量提高炉料的预热温度，操作应紧凑，动作要迅速；（2）熔炼用搅拌棒铜合金中的某些元素，如铁、铅等在熔化时是以机械混合物的形式存在的，还有些元素，由于密度不同，有产生密度偏析分层的趋势。实践证明，这些元素在熔炼和浇注的过程中，容易引起化学成分及力学性能不合格。要克服这种现象，必须借助搅拌的作用，这是熔化浇注不可或缺的环节。但在测温及降温期间，一般不需搅拌，而所用搅拌物的材料成分，一般宜用石墨，这是因为，如果使用其他的搅拌物如铁棒，则在搅拌的过程中铁棒熔化，会使合金的化学成分受到影响。同时，如果铁棒在炉内预热的温度较高或搅拌的时间较长，铁棒上的氧化物会进人合金液中成为杂质如果铁棒预热的温度较低，合金在搅拌时要粘附在铁棒上，这在生产中是能观察到的；（3）熔炼时覆盖剂的使用对于铜合金熔炼来讲，覆盖剂的用量一般为用玻璃和硼砂时为炉料重量的0.8%-1.2%，以保持覆盖层的厚度达到10-15cm；用木炭时，用量约为炉料重量的0.5-0.7%，以保持覆盖层厚度达25-35cm。覆盖剂的扒除一般在浇注前进行，太早会增加铜合金的氧化和吸气。如果是用木炭作覆盖剂，并且挡渣效果好时，也可以不扒除覆盖剂，使其在浇注的过程中起到挡渣作用，效果更为理想。
[0014] 使用本发明的熔炼方法，可以强化物料的熔炼过程，缩短熔炼周期，提高生产效率；可以降低合金氧化损失，降低合金挥发损失，消除喷火燃烧损失；可以高效脱除合金中的杂质元素和气体夹杂，提高金属实收率；通过造低粘度的、粉状、干性渣，显著降低炉渣扒渣金属损失，取消木炭覆盖，减少木炭消耗20-25kg/t铜，采用该技术可以减少环境污染，改善劳动环境，取消环保设备投资和场地占用，降低固定资产投资和设备运行费用。
具体实施方式
[0015] 下面结合具体实施例对本发明作进一步解说。
[0016] 实施例一本发明提出的一种熔炼纯铜或高含铜合金原料的方法，包括以下步骤：
S1，覆盖剂及熔剂的准备：木炭应装人密封的烘箱内，在不低于800℃烘烤4h，待用时要防止吸潮；覆盖剂由63%硼砂+37%碎玻璃组成，覆盖剂也可用干燥木炭作覆盖剂，但均要求干燥并去除其中的杂物；
S2，坩埚和熔炼设备及工具的准备：坩埚使用前应无裂纹和影响安全的其他损伤，新坩埚必须经过低温缓慢加热处理，以防产生裂纹旧坩埚应将内表面的熔渣清理干净；用新石墨坩埚及更换熔炼合金种类时，熔炼前坩埚应熔化同牌号系列合金进行洗炉；用耐火材料及石墨做成的搅拌棒必须彻底清理掉残余涂料和锈迹，并涂敷一层耐火材料或刷涂料后烘干待用；锭模在使用前必须彻底清理干净，敷涂料后预热至100℃待用；
S3，金属炉料的准备：纯铜经吹砂去除污物，在500℃预热去除水分后才能装炉，首批冷炉熔化可随炉预热；
S4，加入物料：先将柑祸预热至暗红色，在增祸底加一层厚度约为30mm的干燥木炭或覆盖剂(60%硼砂十37%碎玻璃)，再依次加人边角余料、废块和棒料，最后加纯铜；
S5，元素补加：补加的合金元素可放在炉台上预热，严禁冷料加人液态金属中，整个熔化过程中应经常活动炉料，以防搭桥；
S6，搅拌反应：升温使合金全部熔化合金全熔后，温度达到1200℃时，加入占合金液重量0.3%的磷铜脱氧，磷与氧化亚铜发生反应生成的五氧化二磷气体从合金中逸出，磷酸铜可浮于液面，扒渣去除，达到脱氧的目的。另外，在脱氧的过程中需不断搅拌；
S7，出炉：最后扒渣出炉，合金液的浇注温度一般为1100℃；熔炼完毕的合金液先浇注含气量试样，用木板刮去试样表面的氧化皮看其表面的变化情况，若试样表面平整或者轻微下凹、中间部位有轻微撕裂，表面呈灰黑色并有不规则皱皮，证明脱氧排气彻底，合金液合格；若试样表面中问部位凸起，或者中间有爆花状撕裂纹，证明脱氧排气不好，合金液不合格，必须重新加入适量的纯镁脱氧排气或者清渣。待合金液合格后再浇注弯角试样，待冷却至300℃左右时(试样表面完全变黑)淬水，然后敲断看其断口宏观组织，合格的断口平整呈砖红色，组织细密，成分均匀，无偏析和夹渣，折断弯角在120°以上，证明材料的力学性能合格，可以浇注铸件。若断口晶粒粗大，砖红色数量很少，颜色发灰，表面黑色氧化皮过厚，表明脱氧不彻底，再加入适量的纯锌彻底脱氧，再次炉前检验，合格后浇注。
S1，覆盖剂及熔剂的准备：木炭应装人密封的烘箱内，在不低于800℃烘烤4h，待用时要防止吸潮；覆盖剂由63%硼砂+37%碎玻璃组成，覆盖剂也可用干燥木炭作覆盖剂，但均要求干燥并去除其中的杂物；
S2，坩埚和熔炼设备及工具的准备：坩埚使用前应无裂纹和影响安全的其他损伤，新坩埚必须经过低温缓慢加热处理，以防产生裂纹旧坩埚应将内表面的熔渣清理干净；用新石墨坩埚及更换熔炼合金种类时，熔炼前坩埚应熔化同牌号系列合金进行洗炉；用耐火材料及石墨做成的搅拌棒必须彻底清理掉残余涂料和锈迹，并涂敷一层耐火材料或刷涂料后烘干待用；锭模在使用前必须彻底清理干净，敷涂料后预热至100℃待用；
S3，金属炉料的准备：纯铜经吹砂去除污物，在500℃预热去除水分后才能装炉，首批冷炉熔化可随炉预热；
S4，加入物料：先将柑祸预热至暗红色，在增祸底加一层厚度约为30mm的干燥木炭或覆盖剂(60%硼砂十37%碎玻璃)，再依次加人边角余料、废块和棒料，最后加纯铜；
S5，元素补加：补加的合金元素可放在炉台上预热，严禁冷料加人液态金属中，整个熔化过程中应经常活动炉料，以防搭桥；
S6，搅拌反应：升温使合金全部熔化合金全熔后，温度达到1200℃时，加入占合金液重量0.3%的磷铜脱氧，磷与氧化亚铜发生反应生成的五氧化二磷气体从合金中逸出，磷酸铜可浮于液面，扒渣去除，达到脱氧的目的。另外，在脱氧的过程中需不断搅拌；
S7，出炉：最后扒渣出炉，合金液的浇注温度一般为1100℃；熔炼完毕的合金液先浇注含气量试样，用木板刮去试样表面的氧化皮看其表面的变化情况，若试样表面平整或者轻微下凹、中间部位有轻微撕裂，表面呈灰黑色并有不规则皱皮，证明脱氧排气彻底，合金液合格；若试样表面中问部位凸起，或者中间有爆花状撕裂纹，证明脱氧排气不好，合金液不合格，必须重新加入适量的纯镁脱氧排气或者清渣。待合金液合格后再浇注弯角试样，待冷却至300℃左右时(试样表面完全变黑)淬水，然后敲断看其断口宏观组织，合格的断口平整呈砖红色，组织细密，成分均匀，无偏析和夹渣，折断弯角在120°以上，证明材料的力学性能合格，可以浇注铸件。若断口晶粒粗大，砖红色数量很少，颜色发灰，表面黑色氧化皮过厚，表明脱氧不彻底，再加入适量的纯锌彻底脱氧，再次炉前检验，合格后浇注。
[0017] 实施例二本发明提出的一种熔炼纯铜或高含铜合金原料的方法，包括以下步骤：
S1，覆盖剂及熔剂的准备：木炭应装人密封的烘箱内，在不低于800℃烘烤4h，待用时要防止吸潮；覆盖剂由63%硼砂+37%碎玻璃组成，覆盖剂也可用干燥木炭作覆盖剂，但均要求干燥并去除其中的杂物；
S2，坩埚和熔炼设备及工具的准备：坩埚使用前应无裂纹和影响安全的其他损伤，新坩埚必须经过低温缓慢加热处理，以防产生裂纹旧坩埚应将内表面的熔渣清理干净；用新石墨坩埚及更换熔炼合金种类时，熔炼前坩埚应熔化同牌号系列合金进行洗炉；用耐火材料及石墨做成的搅拌棒必须彻底清理掉残余涂料和锈迹，并涂敷一层耐火材料或刷涂料后烘干待用；锭模在使用前必须彻底清理干净，敷涂料后预热至110℃待用；
S3，金属炉料的准备：纯铜经吹砂去除污物，在510℃预热去除水分后才能装炉，首批冷炉熔化可随炉预热；
S4，加入物料：先将柑祸预热至暗红色，在增祸底加一层厚度约为35mm的干燥木炭或覆盖剂(60%硼砂十37%碎玻璃)，再依次加人边角余料、废块和棒料，最后加纯铜；
S5，元素补加：补加的合金元素可放在炉台上预热，严禁冷料加人液态金属中，整个熔化过程中应经常活动炉料，以防搭桥；
S6，搅拌反应：升温使合金全部熔化合金全熔后，温度达到1200℃时，加入占合金液重量0.3%的磷铜脱氧，磷与氧化亚铜发生反应生成的五氧化二磷气体从合金中逸出，磷酸铜可浮于液面，扒渣去除，达到脱氧的目的。另外，在脱氧的过程中需不断搅拌；
S7，出炉：最后扒渣出炉，合金液的浇注温度一般为1120℃；熔炼完毕的合金液先浇注含气量试样，用木板刮去试样表面的氧化皮看其表面的变化情况，若试样表面平整或者轻微下凹、中间部位有轻微撕裂，表面呈灰黑色并有不规则皱皮，证明脱氧排气彻底，合金液合格；若试样表面中问部位凸起，或者中间有爆花状撕裂纹，证明脱氧排气不好，合金液不合格，必须重新加入适量的纯镁脱氧排气或者清渣。待合金液合格后再浇注弯角试样，待冷却至300℃左右时(试样表面完全变黑)淬水，然后敲断看其断口宏观组织，合格的断口平整呈砖红色，组织细密，成分均匀，无偏析和夹渣，折断弯角在120°以上，证明材料的力学性能合格，可以浇注铸件。若断口晶粒粗大，砖红色数量很少，颜色发灰，表面黑色氧化皮过厚，表明脱氧不彻底，再加入适量的纯锌彻底脱氧，再次炉前检验，合格后浇注。
S1，覆盖剂及熔剂的准备：木炭应装人密封的烘箱内，在不低于800℃烘烤4h，待用时要防止吸潮；覆盖剂由63%硼砂+37%碎玻璃组成，覆盖剂也可用干燥木炭作覆盖剂，但均要求干燥并去除其中的杂物；
S2，坩埚和熔炼设备及工具的准备：坩埚使用前应无裂纹和影响安全的其他损伤，新坩埚必须经过低温缓慢加热处理，以防产生裂纹旧坩埚应将内表面的熔渣清理干净；用新石墨坩埚及更换熔炼合金种类时，熔炼前坩埚应熔化同牌号系列合金进行洗炉；用耐火材料及石墨做成的搅拌棒必须彻底清理掉残余涂料和锈迹，并涂敷一层耐火材料或刷涂料后烘干待用；锭模在使用前必须彻底清理干净，敷涂料后预热至110℃待用；
S3，金属炉料的准备：纯铜经吹砂去除污物，在510℃预热去除水分后才能装炉，首批冷炉熔化可随炉预热；
S4，加入物料：先将柑祸预热至暗红色，在增祸底加一层厚度约为35mm的干燥木炭或覆盖剂(60%硼砂十37%碎玻璃)，再依次加人边角余料、废块和棒料，最后加纯铜；
S5，元素补加：补加的合金元素可放在炉台上预热，严禁冷料加人液态金属中，整个熔化过程中应经常活动炉料，以防搭桥；
S6，搅拌反应：升温使合金全部熔化合金全熔后，温度达到1200℃时，加入占合金液重量0.3%的磷铜脱氧，磷与氧化亚铜发生反应生成的五氧化二磷气体从合金中逸出，磷酸铜可浮于液面，扒渣去除，达到脱氧的目的。另外，在脱氧的过程中需不断搅拌；
S7，出炉：最后扒渣出炉，合金液的浇注温度一般为1120℃；熔炼完毕的合金液先浇注含气量试样，用木板刮去试样表面的氧化皮看其表面的变化情况，若试样表面平整或者轻微下凹、中间部位有轻微撕裂，表面呈灰黑色并有不规则皱皮，证明脱氧排气彻底，合金液合格；若试样表面中问部位凸起，或者中间有爆花状撕裂纹，证明脱氧排气不好，合金液不合格，必须重新加入适量的纯镁脱氧排气或者清渣。待合金液合格后再浇注弯角试样，待冷却至300℃左右时(试样表面完全变黑)淬水，然后敲断看其断口宏观组织，合格的断口平整呈砖红色，组织细密，成分均匀，无偏析和夹渣，折断弯角在120°以上，证明材料的力学性能合格，可以浇注铸件。若断口晶粒粗大，砖红色数量很少，颜色发灰，表面黑色氧化皮过厚，表明脱氧不彻底，再加入适量的纯锌彻底脱氧，再次炉前检验，合格后浇注。
[0018] 实施例三本发明提出的一种熔炼纯铜或高含铜合金原料的方法，包括以下步骤：
S1，覆盖剂及熔剂的准备：木炭应装人密封的烘箱内，在不低于800℃烘烤4h，待用时要防止吸潮；覆盖剂由63%硼砂+37%碎玻璃组成，覆盖剂也可用干燥木炭作覆盖剂，但均要求干燥并去除其中的杂物；
S2，坩埚和熔炼设备及工具的准备：坩埚使用前应无裂纹和影响安全的其他损伤，新坩埚必须经过低温缓慢加热处理，以防产生裂纹旧坩埚应将内表面的熔渣清理干净；用新石墨坩埚及更换熔炼合金种类时，熔炼前坩埚应熔化同牌号系列合金进行洗炉；用耐火材料及石墨做成的搅拌棒必须彻底清理掉残余涂料和锈迹，并涂敷一层耐火材料或刷涂料后烘干待用；锭模在使用前必须彻底清理干净，敷涂料后预热至120℃待用；
S3，金属炉料的准备：纯铜经吹砂去除污物，在520℃预热去除水分后才能装炉，首批冷炉熔化可随炉预热；
S4，加入物料：先将柑祸预热至暗红色，在增祸底加一层厚度约为40mm的干燥木炭或覆盖剂(60%硼砂十37%碎玻璃)，再依次加人边角余料、废块和棒料，最后加纯铜；
S5，元素补加：补加的合金元素可放在炉台上预热，严禁冷料加人液态金属中，整个熔化过程中应经常活动炉料，以防搭桥；
S6，搅拌反应：升温使合金全部熔化合金全熔后，温度达到1200℃时，加入占合金液重量0.3%的磷铜脱氧，磷与氧化亚铜发生反应生成的五氧化二磷气体从合金中逸出，磷酸铜可浮于液面，扒渣去除，达到脱氧的目的。另外，在脱氧的过程中需不断搅拌；
S7，出炉：最后扒渣出炉，合金液的浇注温度一般为1140℃；熔炼完毕的合金液先浇注含气量试样，用木板刮去试样表面的氧化皮看其表面的变化情况，若试样表面平整或者轻微下凹、中间部位有轻微撕裂，表面呈灰黑色并有不规则皱皮，证明脱氧排气彻底，合金液合格；若试样表面中问部位凸起，或者中间有爆花状撕裂纹，证明脱氧排气不好，合金液不合格，必须重新加入适量的纯镁脱氧排气或者清渣。待合金液合格后再浇注弯角试样，待冷却至300℃左右时(试样表面完全变黑)淬水，然后敲断看其断口宏观组织，合格的断口平整呈砖红色，组织细密，成分均匀，无偏析和夹渣，折断弯角在120°以上，证明材料的力学性能合格，可以浇注铸件。若断口晶粒粗大，砖红色数量很少，颜色发灰，表面黑色氧化皮过厚，表明脱氧不彻底，再加入适量的纯锌彻底脱氧，再次炉前检验，合格后浇注。
S1，覆盖剂及熔剂的准备：木炭应装人密封的烘箱内，在不低于800℃烘烤4h，待用时要防止吸潮；覆盖剂由63%硼砂+37%碎玻璃组成，覆盖剂也可用干燥木炭作覆盖剂，但均要求干燥并去除其中的杂物；
S2，坩埚和熔炼设备及工具的准备：坩埚使用前应无裂纹和影响安全的其他损伤，新坩埚必须经过低温缓慢加热处理，以防产生裂纹旧坩埚应将内表面的熔渣清理干净；用新石墨坩埚及更换熔炼合金种类时，熔炼前坩埚应熔化同牌号系列合金进行洗炉；用耐火材料及石墨做成的搅拌棒必须彻底清理掉残余涂料和锈迹，并涂敷一层耐火材料或刷涂料后烘干待用；锭模在使用前必须彻底清理干净，敷涂料后预热至120℃待用；
S3，金属炉料的准备：纯铜经吹砂去除污物，在520℃预热去除水分后才能装炉，首批冷炉熔化可随炉预热；
S4，加入物料：先将柑祸预热至暗红色，在增祸底加一层厚度约为40mm的干燥木炭或覆盖剂(60%硼砂十37%碎玻璃)，再依次加人边角余料、废块和棒料，最后加纯铜；
S5，元素补加：补加的合金元素可放在炉台上预热，严禁冷料加人液态金属中，整个熔化过程中应经常活动炉料，以防搭桥；
S6，搅拌反应：升温使合金全部熔化合金全熔后，温度达到1200℃时，加入占合金液重量0.3%的磷铜脱氧，磷与氧化亚铜发生反应生成的五氧化二磷气体从合金中逸出，磷酸铜可浮于液面，扒渣去除，达到脱氧的目的。另外，在脱氧的过程中需不断搅拌；
S7，出炉：最后扒渣出炉，合金液的浇注温度一般为1140℃；熔炼完毕的合金液先浇注含气量试样，用木板刮去试样表面的氧化皮看其表面的变化情况，若试样表面平整或者轻微下凹、中间部位有轻微撕裂，表面呈灰黑色并有不规则皱皮，证明脱氧排气彻底，合金液合格；若试样表面中问部位凸起，或者中间有爆花状撕裂纹，证明脱氧排气不好，合金液不合格，必须重新加入适量的纯镁脱氧排气或者清渣。待合金液合格后再浇注弯角试样，待冷却至300℃左右时(试样表面完全变黑)淬水，然后敲断看其断口宏观组织，合格的断口平整呈砖红色，组织细密，成分均匀，无偏析和夹渣，折断弯角在120°以上，证明材料的力学性能合格，可以浇注铸件。若断口晶粒粗大，砖红色数量很少，颜色发灰，表面黑色氧化皮过厚，表明脱氧不彻底，再加入适量的纯锌彻底脱氧，再次炉前检验，合格后浇注。
[0019] 实施例四本发明提出的一种熔炼纯铜或高含铜合金原料的方法，包括以下步骤：
S1，覆盖剂及熔剂的准备：木炭应装人密封的烘箱内，在不低于800℃烘烤4h，待用时要防止吸潮；覆盖剂由63%硼砂+37%碎玻璃组成，覆盖剂也可用干燥木炭作覆盖剂，但均要求干燥并去除其中的杂物；
S2，坩埚和熔炼设备及工具的准备：坩埚使用前应无裂纹和影响安全的其他损伤，新坩埚必须经过低温缓慢加热处理，以防产生裂纹旧坩埚应将内表面的熔渣清理干净；用新石墨坩埚及更换熔炼合金种类时，熔炼前坩埚应熔化同牌号系列合金进行洗炉；用耐火材料及石墨做成的搅拌棒必须彻底清理掉残余涂料和锈迹，并涂敷一层耐火材料或刷涂料后烘干待用；锭模在使用前必须彻底清理干净，敷涂料后预热至130℃待用；
S3，金属炉料的准备：纯铜经吹砂去除污物，在530℃预热去除水分后才能装炉，首批冷炉熔化可随炉预热；
S4，加入物料：先将柑祸预热至暗红色，在增祸底加一层厚度约为45mm的干燥木炭或覆盖剂(60%硼砂十37%碎玻璃)，再依次加人边角余料、废块和棒料，最后加纯铜；
S5，元素补加：补加的合金元素可放在炉台上预热，严禁冷料加人液态金属中，整个熔化过程中应经常活动炉料，以防搭桥；
S6，搅拌反应：升温使合金全部熔化合金全熔后，温度达到1200℃时，加入占合金液重量0.3%的磷铜脱氧，磷与氧化亚铜发生反应生成的五氧化二磷气体从合金中逸出，磷酸铜可浮于液面，扒渣去除，达到脱氧的目的。另外，在脱氧的过程中需不断搅拌；
S7，出炉：最后扒渣出炉，合金液的浇注温度一般为1160℃；熔炼完毕的合金液先浇注含气量试样，用木板刮去试样表面的氧化皮看其表面的变化情况，若试样表面平整或者轻微下凹、中间部位有轻微撕裂，表面呈灰黑色并有不规则皱皮，证明脱氧排气彻底，合金液合格；若试样表面中问部位凸起，或者中间有爆花状撕裂纹，证明脱氧排气不好，合金液不合格，必须重新加入适量的纯镁脱氧排气或者清渣。待合金液合格后再浇注弯角试样，待冷却至300℃左右时(试样表面完全变黑)淬水，然后敲断看其断口宏观组织，合格的断口平整呈砖红色，组织细密，成分均匀，无偏析和夹渣，折断弯角在120°以上，证明材料的力学性能合格，可以浇注铸件。若断口晶粒粗大，砖红色数量很少，颜色发灰，表面黑色氧化皮过厚，表明脱氧不彻底，再加入适量的纯锌彻底脱氧，再次炉前检验，合格后浇注。
S1，覆盖剂及熔剂的准备：木炭应装人密封的烘箱内，在不低于800℃烘烤4h，待用时要防止吸潮；覆盖剂由63%硼砂+37%碎玻璃组成，覆盖剂也可用干燥木炭作覆盖剂，但均要求干燥并去除其中的杂物；
S2，坩埚和熔炼设备及工具的准备：坩埚使用前应无裂纹和影响安全的其他损伤，新坩埚必须经过低温缓慢加热处理，以防产生裂纹旧坩埚应将内表面的熔渣清理干净；用新石墨坩埚及更换熔炼合金种类时，熔炼前坩埚应熔化同牌号系列合金进行洗炉；用耐火材料及石墨做成的搅拌棒必须彻底清理掉残余涂料和锈迹，并涂敷一层耐火材料或刷涂料后烘干待用；锭模在使用前必须彻底清理干净，敷涂料后预热至130℃待用；
S3，金属炉料的准备：纯铜经吹砂去除污物，在530℃预热去除水分后才能装炉，首批冷炉熔化可随炉预热；
S4，加入物料：先将柑祸预热至暗红色，在增祸底加一层厚度约为45mm的干燥木炭或覆盖剂(60%硼砂十37%碎玻璃)，再依次加人边角余料、废块和棒料，最后加纯铜；
S5，元素补加：补加的合金元素可放在炉台上预热，严禁冷料加人液态金属中，整个熔化过程中应经常活动炉料，以防搭桥；
S6，搅拌反应：升温使合金全部熔化合金全熔后，温度达到1200℃时，加入占合金液重量0.3%的磷铜脱氧，磷与氧化亚铜发生反应生成的五氧化二磷气体从合金中逸出，磷酸铜可浮于液面，扒渣去除，达到脱氧的目的。另外，在脱氧的过程中需不断搅拌；
S7，出炉：最后扒渣出炉，合金液的浇注温度一般为1160℃；熔炼完毕的合金液先浇注含气量试样，用木板刮去试样表面的氧化皮看其表面的变化情况，若试样表面平整或者轻微下凹、中间部位有轻微撕裂，表面呈灰黑色并有不规则皱皮，证明脱氧排气彻底，合金液合格；若试样表面中问部位凸起，或者中间有爆花状撕裂纹，证明脱氧排气不好，合金液不合格，必须重新加入适量的纯镁脱氧排气或者清渣。待合金液合格后再浇注弯角试样，待冷却至300℃左右时(试样表面完全变黑)淬水，然后敲断看其断口宏观组织，合格的断口平整呈砖红色，组织细密，成分均匀，无偏析和夹渣，折断弯角在120°以上，证明材料的力学性能合格，可以浇注铸件。若断口晶粒粗大，砖红色数量很少，颜色发灰，表面黑色氧化皮过厚，表明脱氧不彻底，再加入适量的纯锌彻底脱氧，再次炉前检验，合格后浇注。
[0020] 实施例五本发明提出的一种熔炼纯铜或高含铜合金原料的方法，包括以下步骤：
S1，覆盖剂及熔剂的准备：木炭应装人密封的烘箱内，在不低于800℃烘烤4h，待用时要防止吸潮；覆盖剂由63%硼砂+37%碎玻璃组成，覆盖剂也可用干燥木炭作覆盖剂，但均要求干燥并去除其中的杂物；
S2，坩埚和熔炼设备及工具的准备：坩埚使用前应无裂纹和影响安全的其他损伤，新坩埚必须经过低温缓慢加热处理，以防产生裂纹旧坩埚应将内表面的熔渣清理干净；用新石墨坩埚及更换熔炼合金种类时，熔炼前坩埚应熔化同牌号系列合金进行洗炉；用耐火材料及石墨做成的搅拌棒必须彻底清理掉残余涂料和锈迹，并涂敷一层耐火材料或刷涂料后烘干待用；锭模在使用前必须彻底清理干净，敷涂料后预热至150℃待用；
S3，金属炉料的准备：纯铜经吹砂去除污物，在550℃预热去除水分后才能装炉，首批冷炉熔化可随炉预热；
S4，加入物料：先将柑祸预热至暗红色，在增祸底加一层厚度约为50mm的干燥木炭或覆盖剂(60%硼砂十37%碎玻璃)，再依次加人边角余料、废块和棒料，最后加纯铜；
S5，元素补加：补加的合金元素可放在炉台上预热，严禁冷料加人液态金属中，整个熔化过程中应经常活动炉料，以防搭桥；
S6，搅拌反应：升温使合金全部熔化合金全熔后，温度达到1200℃时，加入占合金液重量0.3%的磷铜脱氧，磷与氧化亚铜发生反应生成的五氧化二磷气体从合金中逸出，磷酸铜可浮于液面，扒渣去除，达到脱氧的目的。另外，在脱氧的过程中需不断搅拌；
S7，出炉：最后扒渣出炉，合金液的浇注温度一般为1200℃；熔炼完毕的合金液先浇注含气量试样，用木板刮去试样表面的氧化皮看其表面的变化情况，若试样表面平整或者轻微下凹、中间部位有轻微撕裂，表面呈灰黑色并有不规则皱皮，证明脱氧排气彻底，合金液合格；若试样表面中问部位凸起，或者中间有爆花状撕裂纹，证明脱氧排气不好，合金液不合格，必须重新加入适量的纯镁脱氧排气或者清渣。待合金液合格后再浇注弯角试样，待冷却至300℃左右时(试样表面完全变黑)淬水，然后敲断看其断口宏观组织，合格的断口平整呈砖红色，组织细密，成分均匀，无偏析和夹渣，折断弯角在120°以上，证明材料的力学性能合格，可以浇注铸件。若断口晶粒粗大，砖红色数量很少，颜色发灰，表面黑色氧化皮过厚，表明脱氧不彻底，再加入适量的纯锌彻底脱氧，再次炉前检验，合格后浇注。
S1，覆盖剂及熔剂的准备：木炭应装人密封的烘箱内，在不低于800℃烘烤4h，待用时要防止吸潮；覆盖剂由63%硼砂+37%碎玻璃组成，覆盖剂也可用干燥木炭作覆盖剂，但均要求干燥并去除其中的杂物；
S2，坩埚和熔炼设备及工具的准备：坩埚使用前应无裂纹和影响安全的其他损伤，新坩埚必须经过低温缓慢加热处理，以防产生裂纹旧坩埚应将内表面的熔渣清理干净；用新石墨坩埚及更换熔炼合金种类时，熔炼前坩埚应熔化同牌号系列合金进行洗炉；用耐火材料及石墨做成的搅拌棒必须彻底清理掉残余涂料和锈迹，并涂敷一层耐火材料或刷涂料后烘干待用；锭模在使用前必须彻底清理干净，敷涂料后预热至150℃待用；
S3，金属炉料的准备：纯铜经吹砂去除污物，在550℃预热去除水分后才能装炉，首批冷炉熔化可随炉预热；
S4，加入物料：先将柑祸预热至暗红色，在增祸底加一层厚度约为50mm的干燥木炭或覆盖剂(60%硼砂十37%碎玻璃)，再依次加人边角余料、废块和棒料，最后加纯铜；
S5，元素补加：补加的合金元素可放在炉台上预热，严禁冷料加人液态金属中，整个熔化过程中应经常活动炉料，以防搭桥；
S6，搅拌反应：升温使合金全部熔化合金全熔后，温度达到1200℃时，加入占合金液重量0.3%的磷铜脱氧，磷与氧化亚铜发生反应生成的五氧化二磷气体从合金中逸出，磷酸铜可浮于液面，扒渣去除，达到脱氧的目的。另外，在脱氧的过程中需不断搅拌；
S7，出炉：最后扒渣出炉，合金液的浇注温度一般为1200℃；熔炼完毕的合金液先浇注含气量试样，用木板刮去试样表面的氧化皮看其表面的变化情况，若试样表面平整或者轻微下凹、中间部位有轻微撕裂，表面呈灰黑色并有不规则皱皮，证明脱氧排气彻底，合金液合格；若试样表面中问部位凸起，或者中间有爆花状撕裂纹，证明脱氧排气不好，合金液不合格，必须重新加入适量的纯镁脱氧排气或者清渣。待合金液合格后再浇注弯角试样，待冷却至300℃左右时(试样表面完全变黑)淬水，然后敲断看其断口宏观组织，合格的断口平整呈砖红色，组织细密，成分均匀，无偏析和夹渣，折断弯角在120°以上，证明材料的力学性能合格，可以浇注铸件。若断口晶粒粗大，砖红色数量很少，颜色发灰，表面黑色氧化皮过厚，表明脱氧不彻底，再加入适量的纯锌彻底脱氧，再次炉前检验，合格后浇注。
[0021] 本发明操作过程中注意事项：一、操作者应穿戴好防护用品，工作场地保持整洁，不允许有积水和杂物。
[0022] 二、开炉前应检查所用设备是否完好，如有不安全因素应及时排除。
[0023] 三、应仔细检查并确认炉料中无易爆及危险物后，方能进行预热。
[0024] 四、熔炼浇注工具，如搅拌棒、铁勺、除渣工具等，未经预热不得与合金液接触。
[0025] 五、浇注时剩余的合金液要倒人经过预热的锭模中，不允许直接浇在地面上或倒回炉中，浇注时剩余的合金液要倒人经过预热的锭模中，不允许直接浇在地面上或倒回炉中。
[0026] 以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
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