本發(fā)明涉及一種鑄造高鉛青銅用防偏析精煉劑及其生產(chǎn)方法，用于鑄造高鉛青銅鑄件時(shí)使用，進(jìn)而防止鉛偏析現(xiàn)象的精煉過程。
背景技術(shù)：
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防偏析精煉劑是鑄造高鉛青銅時(shí)使用的主要的精煉劑和輔助添加劑，經(jīng)過精確配比后，通過粉磨、干燥、攪拌混合等工藝后，其產(chǎn)品要求水分含量小于0.1%，細(xì)度達(dá)到300～400目。
隨著全球礦山業(yè)的設(shè)備超大型化的發(fā)展，對設(shè)備的內(nèi)部的銅襯套耐磨要求越來越高，高鉛青銅襯套的耐磨優(yōu)勢越來越突出，但是目前這種材質(zhì)的銅套的生產(chǎn)技術(shù)由發(fā)達(dá)國家把控，國內(nèi)的銅套的鉛粒的分布不均，金相晶格不夠細(xì)膩，造成使用壽命僅達(dá)到國外的一半時(shí)間，這些缺點(diǎn)造成了礦山破碎設(shè)備的維修成本大大提高，因維修時(shí)停車時(shí)間較長，又影響了礦山的產(chǎn)能，減少了設(shè)備的利用率，所以將高鉛青銅的質(zhì)量，就是鉛粒的偏析問題解決好，成為礦山業(yè)研究的當(dāng)務(wù)之急，但是僅僅通過強(qiáng)力攪拌、迅速冷卻等物理方法，已經(jīng)不能很好的解決鉛偏析現(xiàn)象。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
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本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是：克服現(xiàn)有鑄造過程中僅僅依靠強(qiáng)力攪拌和迅速冷卻來防止偏析的不足，提供一種鑄造高鉛青銅用防偏析精煉劑及其生產(chǎn)方法，通過使用化學(xué)的方法來達(dá)到防止鉛偏析現(xiàn)象，使高鉛青銅鑄件中的鉛粒均勻分布、金相晶粒細(xì)膩、鑄件組織致密，進(jìn)而滿足市場以及鑄造企業(yè)的需求，有效提高我國鑄造青銅鑄件的質(zhì)量。
本發(fā)明為解決技術(shù)問題所采取的技術(shù)方案是：
一種鑄造高鉛青銅用防偏析精煉劑，該鑄造高鉛青銅用防偏析精煉劑的組成成分按重量百分比為：鎳Ni15～16%，磷P10～11%，稀土元素30～32%，鋅Zn5～6%，硅Si6.8～7.2%，鎂Mg0.28～0.33%，鈦Ti0.10～0.15%，鐵Fe ≤0.10%，錳Mn ≤0.05%，雜質(zhì)總含量＜1.0%，余量為銅。
所述的鑄造高鉛青銅用防偏析精煉劑的生產(chǎn)方法，其具體工藝流程如下：
A、在中頻爐中加入電解銅板和電解鎳板，要求銅板和鎳板的純度不低于99.99%，重量配比是鎳和銅各占45%，再加入占重量配比10%的工業(yè)金屬硅；
B、在1300～1350℃溫度條件下加熱熔化；
C、撒入適量覆蓋劑來減少氧化造渣；
D、攪拌使工業(yè)金屬硅快速熔化并保持溫度均勻；
E、加入重量配比10%的鋅，攪拌均勻；
F、取樣化驗(yàn)：使用光譜儀快速進(jìn)行爐前化學(xué)成分分析；
G、成分調(diào)整---補(bǔ)料或沖淡，使原料化學(xué)成分按重量百分比達(dá)到下列要求：
鎳Ni15～16%，鋅Zn5～6%，硅Si6.8～7.2%，雜質(zhì)總含量＜0.1%，余量為銅Cu；
H、熔煉爐內(nèi)熔體處理：采用無污染的高純N2與適量精煉噴粉劑來噴粉精煉30～60min，熔煉爐中溫度控制在900～950℃；
I、然后進(jìn)行除氣除渣；
J、將所得金屬液體倒入到錠模中，冷卻成塊得到鎳銅中間合金；
K、按金屬液體的重量比例添加磷銅合金20%，鎳銅合金50%，稀土元素30%，要求加入的磷銅合金比例是含磷11%，攪拌均勻；
L、將以上混合物放入干燥箱中烘干，使水分小于0.1%；
M、成分再次調(diào)整---補(bǔ)料或沖淡，使原料化學(xué)成分按重量百分比達(dá)到下列要求：鎳Ni15～16%，磷P10～11%，稀土元素30～32%，鋅Zn5～6%，硅Si6.8～7.2%，鎂Mg0.28～0.33%，鈦Ti0.10～0.15%，鐵Fe ≤0.10%，錳Mn ≤0.05%，雜質(zhì)總含量＜1.0%，余量為銅；
N、將符合要求的混合物加入立式磨機(jī)中粉磨成300～400目粉末，稱重、打包、檢驗(yàn)、入庫、出廠。
所述的稀土元素為鑭La ，或?yàn)殁婥e ，或?yàn)殄nRe 。
在步驟G和步驟M的成分調(diào)整過程中，所有的原材料為市面上出售的分析純。
在步驟C中，所述的覆蓋劑為市面上常規(guī)出售的青銅鑄造用覆蓋劑。
在步驟H中，所述的精煉噴粉劑為市面上常規(guī)出售的青銅鑄造用精煉噴粉劑。
本發(fā)明生產(chǎn)出來的鑄造高鉛青銅用防偏析精煉劑的各種參數(shù)如下：
細(xì)度達(dá)到300～400目，水分小于0.1%，合金成分為：鎳Ni15～16%，磷P10～11%，稀土元素30～32%，鋅Zn5～6%，硅Si6.8～7.2%，鎂Mg0.28～0.33%，鈦Ti0.10～0.15%，鐵Fe ≤0.10%，錳Mn ≤0.05%，雜質(zhì)總含量＜1.0%，余量為銅。
本發(fā)明所能產(chǎn)生的積極效果如下：
1、使用本發(fā)明的鑄造高鉛青銅用防偏析精煉劑后，鑄造高鉛青銅可有效減輕鑄件的鉛偏析傾向，得到鉛粒均勻分布、金相晶粒細(xì)膩、鑄件組織致密、晶相合格的鑄件。
2、采用本發(fā)明的原料組分配合生產(chǎn)方法后，通過在鑄件上中下取樣化驗(yàn)后，偏析率不超過1%，晶相合格、組織致密。
3、使用本發(fā)明的原料組分配合生產(chǎn)方法后，有利于提高對鑄造產(chǎn)品晶粒的變質(zhì)效果，獲得較好的機(jī)械性能。
4、本發(fā)明采用高純氮?dú)饧泳珶拕﹪姺圻M(jìn)行噴粉精煉，操作方便，所生產(chǎn)出來的高鉛青銅鑄件，成分穩(wěn)定均勻，組織致密，表面干凈，是生產(chǎn)高鉛青銅鑄件最好的精煉劑。
具體實(shí)施方式：
下面結(jié)合具體實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步的解釋和說明：
實(shí)施例1、一種鑄造高鉛青銅用防偏析精煉劑，該鑄造高鉛青銅用防偏析精煉劑的組成成分按重量百分比為：鎳Ni15%，磷P10%，稀土鑭La元素30%，鋅Zn5%，硅Si6.8%，鎂Mg0.28%，鈦Ti0.10%，鐵Fe ≤0.10%，錳Mn ≤0.05%，雜質(zhì)總含量＜1.0%，余量為銅。
所述的鑄造高鉛青銅用防偏析精煉劑的生產(chǎn)方法，其具體工藝流程如下：
A、在中頻爐中加入電解銅板和電解鎳板，要求銅板和鎳板的純度不低于99.99%，重量配比是鎳和銅各占45%，再加入占重量配比10%的工業(yè)金屬硅；
B、在1300～1350℃溫度條件下加熱熔化；
C、撒入適量覆蓋劑來減少氧化造渣；
D、攪拌使工業(yè)金屬硅快速熔化并保持溫度均勻；
E、加入重量配比10%的鋅，攪拌均勻；
F、取樣化驗(yàn)：使用光譜儀快速進(jìn)行爐前化學(xué)成分分析；
G、成分調(diào)整---補(bǔ)料或沖淡，使原料化學(xué)成分按重量百分比達(dá)到下列要求：
鎳Ni15～16%，鋅Zn5～6%，硅Si6.8～7.2%，雜質(zhì)總含量＜0.1%，余量為銅Cu；
H、熔煉爐內(nèi)熔體處理：采用無污染的高純N2與適量精煉噴粉劑來噴粉精煉30～60min，熔煉爐中溫度控制在900～950℃；
I、然后進(jìn)行除氣除渣；
J、將所得金屬液體倒入到錠模中，冷卻成塊得到鎳銅中間合金；
K、按金屬液體的重量比例添加磷銅合金20%，鎳銅合金50%，稀土元素30%，要求加入的磷銅合金比例是含磷11%，攪拌均勻；
L、將以上混合物放入干燥箱中烘干，使水分小于0.1%；
M、成分再次調(diào)整---補(bǔ)料或沖淡，使原料化學(xué)成分按重量百分比達(dá)到下列要求：鎳Ni15～16%，磷P10～11%，稀土元素30～32%，鋅Zn5～6%，硅Si6.8～7.2%，鎂Mg0.28～0.33%，鈦Ti0.10～0.15%，鐵Fe ≤0.10%，錳Mn ≤0.05%，雜質(zhì)總含量＜1.0%，余量為銅；
N、將符合要求的混合物加入立式磨機(jī)中粉磨成300～400目粉末，稱重、打包、檢驗(yàn)、入庫、出廠。
在步驟G和步驟M的成分調(diào)整過程中，所有的原材料為市面上出售的分析純。
所述的稀土元素為鑭La ，或者鈰Ce 。
在步驟C中，所述的覆蓋劑為市面上常規(guī)出售的青銅鑄造用覆蓋劑。
在步驟H中，所述精煉噴粉劑為市面上常規(guī)出售的青銅鑄造用精煉噴粉劑。
實(shí)施例2、本實(shí)施例和實(shí)施例1生產(chǎn)方法基本相同，相同之處不重述，不同之處在于：一種鑄造高鉛青銅用防偏析精煉劑，該鑄造高鉛青銅用防偏析精煉劑的組成成分按重量百分比為：鎳Ni16%，磷P11%，稀土錸Re元素32%，鋅Zn6%，硅Si7.2%，鎂Mg0.33%，鈦Ti0.15%，鐵Fe ≤0.10%，錳Mn ≤0.05%，雜質(zhì)總含量＜1.0%，余量為銅。
實(shí)施例3、本實(shí)施例和實(shí)施例1生產(chǎn)方法基本相同，相同之處不重述，不同之處在于：一種鑄造高鉛青銅用防偏析精煉劑，該鑄造高鉛青銅用防偏析精煉劑的組成成分按重量百分比為：鎳Ni16%，磷P11%，稀土鈰Ce元素32%，鋅Zn6%，硅Si6.8%，鎂Mg0.30%，鈦Ti0.12%，鐵Fe ≤0.10%，錳Mn ≤0.05%，雜質(zhì)總含量＜1.0%，余量為銅。
實(shí)施例4、本實(shí)施例和實(shí)施例1生產(chǎn)方法基本相同，相同之處不重述，不同之處在于：一種鑄造高鉛青銅用防偏析精煉劑，該鑄造高鉛青銅用防偏析精煉劑的組成成分按重量百分比為：鎳Ni15%，磷P11%，稀土錸Re元素31%，鋅Zn5%，硅Si6.9%，鎂Mg0.29%，鈦Ti0.13%，鐵Fe ≤0.10%，錳Mn ≤0.05%，雜質(zhì)總含量＜1.0%，余量為銅。
實(shí)施例5、本實(shí)施例和實(shí)施例1生產(chǎn)方法基本相同，相同之處不重述，不同之處在于：一種鑄造高鉛青銅用防偏析精煉劑，該鑄造高鉛青銅用防偏析精煉劑的組成成分按重量百分比為：鎳Ni16%，磷P10%，稀土鈰Ce元素30%，鋅Zn6%，硅Si7.1%，鎂Mg0.31%，鈦Ti0.11%，鐵Fe ≤0.10%，錳Mn ≤0.05%，雜質(zhì)總含量＜1.0%，余量為銅。
實(shí)施例6、本實(shí)施例和實(shí)施例1生產(chǎn)方法基本相同，相同之處不重述，不同之處在于：一種鑄造高鉛青銅用防偏析精煉劑，該鑄造高鉛青銅用防偏析精煉劑的組成成分按重量百分比為：鎳Ni15%，磷P11%，稀土鑭La元素32%，鋅Zn5%，硅Si7.0%，鎂Mg0.32%，鈦Ti0.14%，鐵Fe ≤0.10%，錳Mn ≤0.05%，雜質(zhì)總含量＜1.0%，余量為銅。