Способ получения алюминиевых бронз Советский патент 1984 года по МПК C22C1/02 

ЭГ)

4

Изобретение относится к цветной металлургии, в частности к способам получения медных сплавов, и мо«ет быть использовано при производстве алюминиевых бронз Зв особенности содержащих тугоплавкие металлы из вторичного медьсодержащего сырья на предприятиях вторичной цветной металлургии. .

Известен способ получения алюминиевых 6pioH3, включающий плавление оборотного лома или слитка меди, введение в образовавшийся жидкий ра плав цинка, свинца, олова или лигатур, содержащих цинк, свинец, олово нагрев расплава до , введение тугоплавких металлов, например никеля, марганца или их медьсодержащих лигатур, введение легкоокисляющих металлов, например алюминия и бериллия или их лигатур с медью, продувку расплава инертным газом и разливку 1 .

Недостаток указанного способа относительно малая скорость растворения железа и марганца и других тугоплавких металлов.

наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является способ получения алюминиевых бронз, включающий плавление шихты, корректировку. расплава введением железа, марганца и алюминия и разливку сплава 23. Недостатком известного способа является значительная продолжительность процесса относительно малой скорости усвоения железа и марганца расплавом.

Цель изобретения - сокращение продолжительности процесса путеи.. ускорения усвоения железа и марганца расплавом..

поставленная цель достигается тем, что согласно способу получения алюминиевых бронз, включающему плавление шихты, корректировку расплава введением железа, марганца и алюминия и разливку сплава, сначала расплав корректируют по содернсанию алюминия введением алюминия совместно с медью и после растворения алюминия вводят железо совместно с медью и марганец.

Способ осуществляют следующш образом.,

На переходную ванну расплавленной алюминиевой бронзы, имеющую 1150 1200°С, загружают медьсодержащую шихту, например отходы биметалла алюминий - медь или лигатуру алюминий - медь, содержащую 70-90% алюминия, расплавляют загруженную шихту, затем в этот расплав вводят шихту, содержащую медь и железо, а для марганецсодержащих бронз соответственно и марганед. После растворения введенных легирующих добавок в. расти

лав вводят Остаток шихты и расплавляют. Полученный расплав нагревают до 1200-1250С и разливают в изложницы.

Пример 1. В 1,5 расплава алюминиевой бронзы марки А10ЖЗ, оставшейся в печи, с температурой 1200С загружают 270 г лигатуры алюминий - медь с содержанием алюминия в ней 243 г.,;После расплавления введенной лигатуры температуру расплава доводят до . Затем в расплав вводят 75 г лигатуры железо медь с содержанием в ней железа 73,5 г. После завершения растворения этой лигатуры (в течение 17 мин) -в расплав вводят 2 кг меди, 900 г лома и отходов алюминиевой бронзы, содержащей 87% меди, 9,6% алюминия, 2,8% железа. Расплавляют введенную шихту и расплав нагревают до 1250°С. Получено 4,61 кг алюминиевой бронзы марки А10ЖЗ.

Пример 2. Аналогично условиям примера 1 вводят 390 г лигатуры алюминий - медь с содержанием алюминия 273 г, 90 г лигатуры железо медь с содержанием железа 79 г. Продолжительность растворения лигатуры железо - медь составляет 14 мин. Получено 4,78 кг алюминиевой бронзы марки А10ЖЗ.

Пример 3. Аналогично условиям примера 1 вводят 310 г биметалла алюминий - медь с содержанием алюминия 272 г, 80 г биметалла железо - медь с содержанием железа 78 г. Продолжительность растворения биметалла железо - медь составляет 15 мин. Получено 4,68 кг алюминиевой бронзы марки А10ЖЗ.

Пример 4. Аналогично условиям примера 3 вводят с биметаллом железо - медь металлический марганец в количестве 60 г. Продолжительность растворения биметалла железо медь составляет 15 мин, продолжитель ность растворения марганца составляет 10 мин. Получено 4,75 кг алн 4иниевой бронзы А10ЖЗМц2.

Пример 5 (прототип). В печь при загружают 2 кг лома меди, 2,4 кг лома и отходов алюминиевой бронзы, содержащей 87% меди, 96% алюиния, 2,8% железа. После распЙавления шихты температуру расплава довоят до 1200°С. Затем в расплав ввоят 60 г металлического марганца и ВО г биметалла железо - медь с соержанием железа 78 г. После завершения растворения марганца (18 мин) и биметалла железо - медь (25 мин) и нагрева расплава до 1200с, вводят 300 г биметалла алюминий - медь с содержанием алюминия 264 г. Разливку полученного металла осуществляют при 1200С. Получено 4,54 кг алюминиевой бронзы марки А10ЖЗМц2.

Предлагаемый способ получения алюминиевых бронз обладает следукмцими техническими преимуществами перед прототипом {см.табл.1).

Таблица 1

Показатели (фактические)

прототипаВремя растворения, мин железа25 14-.17 марганца 18 10 Сокращение продолжительности усвоения железа пр имерно в 1,5 раза и марганца в 1,8 раза достигнуто за счет введения в расплав алюминия перед введением остальных, тугоплавких добавок, который образует с железсял и марганцем химические соединения, в то время как в меди раствор1в«ость железа и марганца незначительна. Экономический эффект от использования предлагаемого способа по сравнению с базовым объектом, в качестве которого принят способ-прототип, достигается за счет снижения расхода шихтовых материалов при производстве безоловянных бронз и повышении извлечения (см, табл.2).

Таблица 2

10

предлагаемого

объек15та Извлечение, %96 Расход шихтовых материалов при производстве безоловянныхбронз, кг/т бронзы 1041 Ожидаемая годовая экономия от использования предлагаемого способа в максимальнее объеме 30000 т в год составит 500 т.руб.

СПСХ:ОБ ПОЛУЧЕНИЯ АЛЮМИНИЕВЫХ БРОНЗ, включающий плавление шихты, корректировку расплава введением железа, марганца и алюминия и разливку сплава, отличают и йс я тем, что, с целью сокращения продолжительности процесса путем ускорения усвоения железа и марганца расплавом, сначала расплав корректируют по содержанию алюминия введением алюминия совместно с медью и после растворения алюминия вводят железо совместно с медью и марганец.