专利名称：有色金属的熔炼方法
技术领域：
本发明涉及一种铜、铝或锌等有色金属(含其合金)的熔炼方法，具体地说是涉及一种应用工频有芯感应炉对铜、铝或锌等有色金属(含其合金)进行熔炼的方法。
背景技术：
应用工频有芯感应炉对铜、铝或锌等有色金属(含其合金)进行熔炼是现有常用的熔炼方法，已得到广泛应用。该工频有芯感应炉主要由炉壳、炉衬、熔沟、铁芯、感应线圈等部件构成，其中熔沟是用与所熔炼的有色金属(含其合金)相同的金属液浇注而成的金属环(固体)；在熔沟中间的孔内放有铁芯，铁芯外装有感应线圈。其工作原理为工频炉通电后，电流进入感应线圈，由于电磁感应使熔沟内部产生了很大的电流，而使熔沟发热熔化。同时产生电磁压力使熔化了的溶沟金属液激烈搅动，从而使熔沟内的热能迅速传递给整个炉子，最终使炉内的有色金属(含其合金)熔化，以便进行进一步的加工处理。
但该熔炼方法存在的问题有其一，当感应炉停止工作后，再重新起炉时极易发生断沟现象。这是由于在停炉时，随着炉内的金属液不断地被吸取，空气也很容易被熔沟金属液吸入而使熔沟内含有空气，再重新起炉加热时便会出现熔沟断沟现象。有时新筑的感应炉使用新的熔沟(即熔沟样板)也会发生断沟，这是由于在制造熔沟样板时有空气被吸入所致。其二，易发生堵塞现象。这是由于熔沟样板的材料纯度不够所致。纯度不够也就是杂质较多，熔沟样板在发热熔化时，这些杂质会集中在一起而出现堵塞现象。这些断沟、堵塞现象，都会使熔化中的熔沟(或熔沟样板)出现断层而不能接通电流，从而使熔沟不能发热熔化，导致整个感应炉报废，须进行拆炉取出原溶沟(炉子冷却一般需2至3日)和重新筑炉使用新的熔沟，造成时间上的损失和资金上的浪费，增加了熔炼成本。
中国实用新型专利申请说明书CN 2122366U(公告日1992年11月18日，申请号92201754.9)公开了一种具有套式熔沟的有心感应炉，其采用的技术方案主要为熔沟是套式溶沟，由复合金属环构成，包括金属环和金属外套，金属外套包覆着金属环；金属外套的熔点、电阻率均高于金属环的熔点、电阻率。其目的是为了解决溶沟的断沟、堵塞等问题，但是该套式溶沟制造成本高、工艺复杂，更重要的是套式溶沟在长期使用过程中，金属环熔化后的金属液会在金属外套的内层长期不停地激烈搅动，会一点点地把金属外套熔入到金属液中，使产出的有色金属材料的杂质超标，达不到用户的要求。
发明内容
本发明的目的在于克服上述的不足，而提供一种所用的工频有芯感应炉工作时其熔沟始终能发热熔化，并能使产出的有色金属材料的杂质不会超标的有色金属的熔炼方法。
本发明的目的通过如下技术方案来实现一种有色金属的熔炼方法，首先在工频有芯感应炉中加入有色金属材料，然后对该炉子通上电流进行加热，接着熔沟慢慢化通并激烈搅动，使炉内的有色金属材料慢慢熔化为金属液；接近停炉时，用小容器将炉内的金属液慢慢捞出，并应在炉子的底部保留少量的金属液，在金属液还没有凝固时将金属棒快速从熔沟的两边插入，且金属棒插入的深度为熔沟中间孔的最低点所在的平面以下，所使用的金属棒的熔点、密度均高于熔沟的熔点、密度；停炉后再次起炉，待熔沟化通后将插在熔沟中的金属棒拔出，炉子正常工作而对有色金属材料进行熔炼。
采用本发明后，当熔沟在化通的过程中出现断沟或堵塞现象时，由于熔沟的两边插有金属棒，该金属棒仍然能使断沟或堵塞的熔沟接通电流而进行发热熔化传递热能；并且由于金属棒时插时拔，不用担心金属棒会慢慢熔入到金属液中去。因此，本发明与现有技术相比，所用的熔沟始终能发热熔化正常工作，产出的有色金属材料的杂质不会超标，金属棒能反复多次使用，具有工艺简单、操作方便、熔炼成本低的优点。
四
下面结合附图与实施方式对本发明作进一步的详细描述。
图1为本发明有色金属的熔炼方法中的插有金属棒的熔沟(停炉时)示意图。
五具体实施例方式
本发明有色金属的熔炼方法为首先在工频有芯感应炉中加入有色金属材料，然后对该炉子通上电流进行加热，接着熔沟慢慢化通并激烈搅动，使炉内的有色金属材料慢慢熔化为金属液；接近停炉时，用小容器(可用小坩埚)将炉内的金属液慢慢捞出，并应在炉子的底部保留少量的金属液(凝固后作为熔沟的顶部)，在金属液还没有凝固时将金属棒(导电体)快速从熔沟(为液体状)的两边插入，且金属棒插入的深度为熔沟中间孔的最低点所在的平面以下，所使用的金属棒的熔点(不会被同时熔化)、密度(插入后不会上浮)均高于熔沟的熔点、密度(一般情况下，金属棒的电阻率高于熔沟的电阻率，但其导电性能要好)；停炉后再次起炉，待熔沟化通后将插在熔沟中的金属棒拔出，炉子正常工作而对有色金属材料进行熔炼。再次接近停炉时，按上述的工艺，在金属液还没有凝固时将金属棒再次快速从熔沟(为液体状)的两边插入，然后再停炉。如此反复使用金属棒，时插时拔，达到“工频有芯感应炉工作时其熔沟始终能发热熔化，并能使产出的有色金属材料的杂质不会超标”的目的，使工频有芯感应炉也能反复多次使用，从而降低熔炼成本。
附图1所示的是停炉时插有金属棒的熔沟(固体)，包括熔沟1、金属棒2(一般为直径10至12毫米)。一般要对插入的金属棒的一端进行一定的弯曲(其弯曲度根据熔沟的大小来决定)，以使金属棒插入的深度为熔沟中间孔的最低点所在的平面(如图中箭头C所示的底平面)以下。熔沟熔化时，首先熔化底部，然后慢慢往上熔化，熔化过程中，存在于熔沟中的空气或杂质会逐渐积聚在一起，使得已熔化了的金属液和未熔化的熔沟之间出现断层，从而熔沟发生断沟或堵塞现象。而插入的金属棒恰好对熔沟的断层起到了连接作用，使熔沟仍然能继续发热熔化传递热能。熔沟的断层部位最易集中在图中箭头A、B所示的两处部位(与熔沟的水平轴线夹角为45度处)上下。
当所述的有色金属材料为无氧银铜合金时，则熔沟用铜制成，所述的金属棒为钼棒或者钨棒。因为铜的熔点、密度、电阻率分别为1084℃、8.96g/cm3、1.72；钼的熔点、密度、电阻率分别为2617℃、10.22g/cm3、5.6；钨的熔点、密度、电阻率分别为3407℃、19.35g/cm3、5.5。此技术方案效果最佳。
权利要求
1.一种有色金属的熔炼方法，包括首先在工频有芯感应炉中加入有色金属材料，然后对该炉子通上电流进行加热，接着熔沟慢慢化通并激烈搅动，使炉内的有色金属材料慢慢熔化为金属液；接近停炉时，用小容器将炉内的金属液慢慢捞出，并应在炉子的底部保留少量的金属液，其特征在于在金属液还没有凝固时将金属棒快速从熔沟的两边插入，且金属棒插入的深度为熔沟中间孔的最低点所在的平面以下，所使用的金属棒的熔点、密度均高于熔沟的熔点、密度；停炉后再次起炉，待熔沟化通后将插在熔沟中的金属棒拔出，炉子正常工作而对有色金属材料进行熔炼。
2.如权利要求1所述的有色金属的熔炼方法，其特征在于所述的有色金属材料为无氧银铜合金，所述的金属棒为钼棒。
3.如权利要求1所述的有色金属的熔炼方法，其特征在于所述的有色金属材料为无氧银铜合金，所述的金属棒为钨棒。
全文摘要
本发明公开了一种有色金属的熔炼方法，首先在工频有芯感应炉中加入有色金属材料，然后对该炉子通上电流进行加热，接着熔沟化通并激烈搅动，使炉内的有色金属熔化为金属液；接近停炉时，用小容器将炉内的金属液慢慢捞出，并应在炉子底部保留少量金属液，在金属液还没有凝固时将金属棒快速从熔沟的两边插入，且金属棒插入的深度为熔沟中间孔的最低点所在的平面以下，所使用的金属棒的熔点、密度均高于熔沟的熔点、密度；停炉后再次起炉，待熔沟化通后将插在熔沟中的金属棒拔出，炉子进行正常熔炼工作。本发明所用的熔沟始终能发热熔化正常工作，产出的有色金属的杂质不会超标，具有工艺简单、操作方便、熔炼成本低的优点。
文档编号C22C9/00GK1702181SQ20051007571
公开日2005年11月30日 申请日期2005年6月3日 优先权日2005年6月3日
发明者陈行满 申请人:陈行满