СПОСОБ РАФИНИРОВАНИЯ МЕДНЫХ СПЛАВОВ Российский патент 1997 года по МПК C22B9/05 

Описание патента на изобретение RU2087560C1

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.

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.

Похожие патенты RU2087560C1

название год авторы номер документа
Способ получения слитка германия, очищенного от примесей 2017
  • Каплунов Иван Александрович
  • Иванов Максим Алексеевич
RU2660788C1
Способ рафинирования сплавов на основе алюминия 1981
  • Кауфман Анатолий Семенович
  • Токарев Жорж Владимирович
  • Жутаев Леопольд Иванович
  • Гаврилов Виктор Александрович
  • Цисин Аркадий Петрович
SU1118703A1
СПОСОБ ПРОИЗВОДСТВА БЕЗУГЛЕРОДИСТЫХ ЛИТЕЙНЫХ ЖАРОПРОЧНЫХ СПЛАВОВ НА ОСНОВЕ НИКЕЛЯ 2004
  • Каблов Евгений Николаевич
  • Сидоров Виктор Васильевич
  • Ригин Вадим Евгеньевич
RU2274671C1
СПОСОБ ПЕРЕРАБОТКИ МЕДНО-СВИНЦОВЫХ ШТЕЙНОВ 1990
  • Спитченко Виктор Семенович[Kz]
  • Баимбетов Болотпай Сагынович[Kz]
  • Сагадиев Булат Хамитович[Kz]
  • Арчаков Руслан Якубович[Kz]
  • Тельбаев С.А.[Ru]
  • Ниетбаев М.А.[Ru]
  • Ходов Н.В.[Ru]
RU2030465C1
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ЛИГАТУРЫ НИКЕЛЬ-РЕДКОЗЕМЕЛЬНЫЙ МЕТАЛЛ 2014
  • Каблов Евгений Николаевич
  • Мин Павел Георгиевич
  • Вадеев Виталий Евгеньевич
  • Евгенов Александр Геннадьевич
  • Крамер Вадим Владимирович
RU2556176C1
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ЛИТЕЙНЫХ ЖАРОПРОЧНЫХ СПЛАВОВ НА НИКЕЛЕВОЙ ОСНОВЕ 2009
  • Каблов Евгений Николаевич
  • Сидоров Виктор Васильевич
  • Ригин Вадим Евгеньевич
RU2392338C1
СПОСОБ ПРОИЗВОДСТВА ЛИТЕЙНЫХ ЖАРОПРОЧНЫХ СПЛАВОВ НА ОСНОВЕ НИКЕЛЯ (ВАРИАНТЫ) 2007
  • Каблов Евгений Николаевич
  • Сидоров Виктор Васильевич
  • Ригин Вадим Евгеньевич
RU2344186C2
СПОСОБ ПИРОМЕТАЛЛУРГИЧЕСКОГО РАФИНИРОВАНИЯ ЗОЛОТО- И СЕРЕБРОСОДЕРЖАЩИХ ОТХОДОВ 1995
  • Ермаков А.В.
  • Сивков М.Н.
  • Никифоров С.В.
  • Мазалецкий А.Г.
  • Горбатова Л.Д.
  • Дмитриев В.А.
  • Матюхин П.А.
  • Афанасьев О.Ю.
  • Масленников В.С.
RU2086685C1
Способ производства безуглеродистых литейных жаропрочных сплавов на основе никеля 2019
  • Каблов Евгений Николаевич
  • Сидоров Виктор Васильевич
  • Горюнов Александр Валерьевич
RU2696625C1
СПОСОБ ПРОИЗВОДСТВА КРУГЛЫХ ПРУТКОВ ИЗ ПОДШИПНИКОВОЙ СТАЛИ 2006
  • Луценко Андрей Николаевич
  • Монид Владимир Анатольевич
  • Немтинов Александр Анатольевич
  • Водовозова Галина Сергеевна
  • Ронжина Людмила Николаевна
RU2341340C2

Иллюстрации к изобретению RU 2 087 560 C1

Реферат патента 1997 года СПОСОБ РАФИНИРОВАНИЯ МЕДНЫХ СПЛАВОВ

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.

Формула изобретения RU 2 087 560 C1

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.

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 1997 года RU2087560C1

Кабликовский А.Ф
и др
Основание направления развития внепечной обработки металла
- М.: Черметинформация, 1985, с
Насос 1917
  • Кирпичников В.Д.
  • Классон Р.Э.
SU13A1

RU 2 087 560 C1

Авторы

Дуйсемалиев Уразгалий Киндаевич[Kz]

Чузлов Александр Юрьевич[Kz]

Кропачев Владислав Александрович[Kz]

Дуйсемалиев Теллур Уразгалиевич[Kz]

Кельнер Эдуард Айзикович[Kz]

Лапунов Леонид Иванович[Kz]

Иммель Бруно Рафаилович[Kz]

Снопов Валерий Юрьевич[Kz]

Луцевич Татьяна Ивановна[Kz]

Даты

1997-08-20Публикация

1992-03-02Подача