[发明专利]一种锌合金的生产方法

说明书

技术领域

本发明涉及锌合金熔炼技术领域，具体是指一种锌合金的生产方法。

背景技术

锌合金是一类新型工程材料，具备良好的铸造性能及加工性能，且抗拉强度和硬度高、阻尼性与耐磨性好、摩擦系数小、摩擦温升低，被广泛应用于汽车零部件、仪器仪表、五金制品等领域。目前，工业上主要通过坩埚电阻炉或反射炉熔炼制备锌合金，在现有技术条件下，需要在高于650℃的炉温，经过长时间熔炼和整体搅拌才能获得锌合金，采用上述生产方法的缺点在于：锌合金熔炼时间长、燃料消耗大、金属烧损多、造成锌合金生产成本较高，成分偏析，产品质量不稳定。

发明内容

本发明为了解决现有技术的上述不足，提供了一种锌合金的生产方法，能使锌合金产品品质得到提升，生产成本得到降低。

本发明的上述目的通过以下的技术方案来实现：一种锌合金的生产方法，其特征在于：包含以下步骤：

(1)配料、加料：将原材料锌锭、铝锭、电解铜按照配方要求在电子秤上称量记录，镁锭用电子天枰进行称量，将配好的全部铝锭和电解铜以及锌锭总量的30％加入工频无芯感应炉进行熔炼；

(2)熔炼、变质处理：加入的原材料在工频无芯感应炉中进行熔化，利用无芯炉铜线圈产生的感应电流对炉内金属进行自加热，当温度升高到600℃时，加入炉内的锌、铝、铜全部开始熔化，不断加入余量锌锭，最后加入剩余10％的锌锭并升温至620℃以上，用钟罩将全部镁和变质剂压入合金液中，待全部熔完后，利用无芯炉和保温炉之间的连接溜槽将合金溶液倾倒入保温炉中进行保温，连续生产过程中，炉内留约1/3的金属溶液作为下一炉生产的起熔液；

(3)扒渣、静置：对保温炉内的合金液进行扒渣，让合金液静置5～10分钟，在500～550℃进行浇注；

(4)浇铸：浇注工艺采用不锈钢溜槽曲臂往复自动浇铸，在铸锭机上自动传输；利用两个行程开关与传送带上的滚轮周期性的接触来控制溜槽的上下启动，用时间继电器来控制溜槽在舀取合金液和倾倒合金液的停留时间，确保溜槽能够准确的停留在模具中心，使每一块合金锭的重量为10±0.05kg；

(5)打包合金锭成品：浇注到模具中的合金液经过刮皮，空冷后水冷，合金锭表面光滑平整，打印好批号后，经过铸锭机传送自动翻模，然后堆码打包，即得成品合金锭。

本发明与现有技术相比的优点是：本发明利用工频无芯感应炉直接熔炼制备锌合金，较传统熔炼技术相比，工频无芯感应炉生产锌合金成本低，熔炼质量更好，金属损失少，同时工频炉内金属运动激烈，对促进成分均匀，合金化更有利，可获得高质量的锌合金产品。具体为：

(1)合金成分稳定，金属烧损小：

利用工频无芯感应炉熔炼锌合金，在电磁力的强烈搅拌作用下，合金液中的各金属元素可得到充分接触混合，合金化程度高，成分均匀，用钟罩将着火点低、易燃的镁及变质剂压入合金液中隔绝空气熔化，可使金属烧损减少，保证合金微量元素成分精准。

(2)降低熔炼温度，缩短熔炼时间，降低生产成本：

合金成分中铝的熔点是660℃，铜的熔点是1084.5℃，而在合金液的冲刷和搅拌作用下，在600℃左右，铜和铝就已经完全熔化，由于在低温下就能够熔化铜和铝，因此不需要事先熔炼配置或购买中间合金，在连续生产情况下，炉内留约1/3的金属溶液作为下一炉生产的起熔液，可使其一开始就在电磁力的作用下翻滚搅拌炉料，缩短熔炼时间，炉料熔化效率提高，合金生产成本降低。

附图说明

图1是本发明的生产工艺流程图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明进一步详述：

如图1所示，本发明的锌合金生产方法中利用的整套组合设备主要包括工频无芯感应炉、保温炉、铸锭机，上述设备可实现锌合金自动化生产，减小工人劳动强度，提高生产效率。

(1)配料、加料：将原材料锌锭、铝锭、电解铜按照配方要求在电子秤上称量记录，镁锭用电子天枰进行称量，将配好的全部铝锭和电解铜以及锌锭总量的30％加入工频无芯感应炉进行熔炼；

(2)熔炼、变质处理：加入的原材料在工频无芯感应炉中进行熔化，利用无芯炉铜线圈产生的感应电流对炉内金属进行自加热，当温度升高到600℃时，加入炉内的锌、铝、铜全部开始熔化，不断加入余量锌锭，最后加入剩余10％的锌锭并升温至620℃以上，用钟罩将全部镁和变质剂压入合金液中，待全部熔完后，利用无芯炉和保温炉之间的连接溜槽将合金溶液倾倒入保温炉中进行保温，连续生产过程中，炉内留约1/3的金属溶液作为下一炉生产的起熔液；