Процессы, применяемые при плавке медных сплавов
Дегазация расплава может проводиться продувкой азотом, хлором или аргоном. При этом происходит всплытие неметаллических включений. Расход газа на 1 т металла составляет 0,05… 0,5 м3 при давлении около 0,02 МПа и продолжительности продувки 5… 10 мин.
Гексахлорэтан для дегазации медных сплавов используется так же эффективно, как и для алюминиевых сплавов.
Фильтрация через зернистые и сетчатые фильтры является эффективным способом рафинирования сплавов на основе меди. В качестве зернистых фильтрующих материалов применяют магнезит, алунд, плавленые фториды кальция и магния. Фильтрация происходит через слой фильтрующего материала толщиной 100 мм после предварительного прогрева до 700…800°С. Размер зерен фильтра 5… 10 мм. Сетчатые фильтры изготовляют из кварцевых или графитовых нитей или из молибдена.
Вакуумирование при остаточном давлении 9,3 кПа (70 мм рт. ст.) обычно проводится в ковше. Вакуумирование не применяется для латуней и нейзильберов, так как это приводит к большим потерям цинка.
Перегрев может использоваться для дегазации латуней. Метод основан на том, что при повышении температуры интенсифицируется процесс испарения цинка. Пары цинка, выходя из металла, производят дегазирующее и флотирующее действие.
Раскисление. Наибольшее распространение в качестве рас-кислителя для бронз получила фосфористая медь, содержащая около 10 % фосфора. Ее вводят в расплав (расход фосфористой меди 0,3… 0,5 %). В результате реакции 5Cu20 + 2Р = Р205 + 10Cu
образуются пары фосфорного ангидрида, способствующие удалению неметаллических включений. Раскисление фосфористой медью приводит к снижению электропроводности меди. В тех случаях, когда это нежелательно, раскисление проводят более дорогими раскислителями — литием, кальцием и калием.
Модифицирование. Медные сплавы модифицируют с целью измельчения зерна и нейтрализации вредных примесей. Для измельчения зерна вводят 0,002… 0,1 % тугоплавких элементов Ti, V, Zr, Mo, W, В в виде лигатур при температуре 1200… 1250°С. Для нейтрализации вредного действия Bi, Sb, As и Pb модифицирование ведут кальцием, церием или цирконием.