[发明专利]一种专用于电机铜转子的炼铜方法

说明书

一种专用于电机铜转子的炼铜方法，属于金属冶金技术领域。本发明通过将紫铜板粉碎成铜粉末后进行熔炼，缩短了铜熔炼的时间，降低了熔炼铜所需的能耗，节约能源；通过将铜粉末进行预热处理，在熔炼中途增加铜粉末时，可防止出现因铜粉末瞬间遇到高温而发生气爆现象，有效保护了操作人员的人身安全；在熔炼的过程中，通过机械手或硅碳棒进行搅拌，使铜粉末均匀受热。在熔炼结束后，铜水的顶层为氧化物层，铜水的底层为杂质层，铜水的中层为纯净的铜水，通过将中层的铜水引出，并在40秒内进行压铸，提高了铜熔液的纯度，提高了电机铜转子产品的合格率，得到电机铜转子表面完整，其端部无开裂断层现象。

技术领域

本发明属于金属冶金技术领域，具体是涉及一种专用于电机铜转子的炼铜方法。

背景技术

目前，采用压铸的方式生产铜转子已是一种趋势。但是在压铸过程中，要求铜浇铸温度较高，铜熔液会产生氧化，氧化越多浇铸流动性越差，从而导致铜转子出现许多气孔或短路，达不到电机转子的工作要求和标准。

目前，防止铜熔液氧化的方法为：(1)在熔液中加入磷铜合金或锌、铅等脱氧剂；(2)在熔液中加入炭黑、焦炭、石墨粉等以碳为主要成分的物质，也可以作为覆盖剂材料。上述方法能够达到一定的脱氧效果，但在熔炼过程中仍然会存在以下问题：(1)加入磷铜等脱氧剂后，会严重影响铜转子的导电率；(2)脱氧剂产物及覆盖剂的残渣难以扒除，对铜熔液的纯度有影响，导致铸件质量下降。

专利号为200710066134.3的发明专利公开了一种熔炼铜或高含铜合金原料的方法，将纯铜或高含铜合金原料加工成铜杆，铜杆预热去除水分后，装炉熔炼，为防止铜料氧化，在熔炼过程中，充入N₂与H₂、CO、C₂H₂的混合气体。该技术方案能有效防止纯铜及铜合金在熔炼过程中的氧化，但存在其不足之处：1、铜杆装炉熔炼时，需先将中频炉加热功率升到20KW，至铜杆变红后再升为40KW熔炼，铜杆需进行预热处理，整个过程耗时耗能，增加了企业的生产成本；2、铜熔液中存在的杂质无法及时清理出去，将该铜熔液进行压铸，其存在的杂质会导致铜转子的端部出现开裂现象，且铜转子的填充率较低，电机在运行时产生噪音。基于此，本发明是在此专利基础上进行的改进，本发明所得到的铜转子表面完整，其端部无开裂断层现象，填充率高。

发明内容

本发明主要是解决上述现有技术所存在的技术问题，提供一种专用于电机铜转子的炼铜方法，提高铜熔液的纯度，同时在熔炼过程中降低能耗。

本发明的上述技术问题主要是通过下述技术方案得以解决的：一种专用于电机铜转子的炼铜方法，其方法为：

步骤(1)，以3毫米厚的紫铜板为原材料，将紫铜板通过金属粉碎机进行粉碎，粉碎成50目-100目的铜粉末；

步骤(2)，将铜粉末放置在120℃-150℃的工业烘干箱内进行烘干，去除铜粉末上沾有的湿气；

步骤(3)，将铜粉末放置在工业电炉内的坩埚中，坩埚温度控制在1240℃-1280℃，对铜粉末进行熔炼，在熔炼的过程中，采用机械手或硅碳棒进行搅拌；

步骤(4)，当铜粉末全部熔化且温度在1100℃-1120℃时熔炼结束，引出位于中层的铜水，并在40秒内完成压铸，得到的电机铜转子表面完整，其端部无开裂断层现象，填充率控制在95.5％-98.3％。