[发明专利]低锑多元铅合金及冶炼工艺

说明书

本发明公开了一种低锑多元铅合金，它按质量百分比计量下列组分：锑1.8~2.5%，砷0.15~0.25%，锡0.15~0.25%，硒0.015~0.02%，余量为铅。本发明还涉及低锑多元铅合金冶炼工艺，其步骤如下：a、首先按组分量取原料；b、将铅投入到井式炉的锅内，加热得到的铅溶液并留在锅中；C、在锅中搅拌铅溶液期间撒入工艺用除渣剂；d、往铅溶液中添加锑并搅拌，制成的铅锑合金溶液仍留在锅内；e、最后往锅内添加锡，继续搅拌待锅内溶液形成旋涡后，一次性加入砷和硒得到低锑多元铅合金溶液；f、冶炼完毕后，将低锑多元铅合金溶液倒出铸锭、备用。

技术领域

本发明属于金属冶炼技术领域，具体地讲，本发明涉及一种铅合金，特别是低锑多元铅合金以及配套的冶炼工艺。

背景技术

铅圈是密封式铅酸蓄电池的端子与壳体结合部的密封件，该件既要有一定的组织密度，又要具有良好的可焊性。当今，本行业制造铅圈通常使用一种锑铅合金制造，该材质完全达到密封式铅酸蓄电池的配套要求。锑元素是一种昂贵的金属元素，故锑含量高的合金价格很高，原材料价高必然增加生产成本。另外，现实中锑铅合金存在环保问题，因为锑及其化合物有毒性，在自然界中对人体、生物及环境有害，所以锑已被国家有关部门列为重点污染物，严加管控。随着国家环保政策落实，本行业在产品制造过程中应自觉地少用或不用高含量的锑铅合金材料，同时要积极寻求相应的替代方案。

发明内容

本发明主要克服现有技术制作铅酸蓄电池极板及端子锑用量多的问题，提出一种多元组分替代方案，该方案组分配置合理、原料易得、制成的产品机械性能好的低锑多元铅合金。本发明还包括低锑多元铅合金冶炼工艺。

本发明通过下述技术方案实现技术目标。

低锑多元铅合金，按质量百分比计量下列组分：锑1.8~2.5%，砷0.15~0.25%，锡0.15~0.25%，硒0.015~0.02%，余量为铅。

作为进一步改进方案，所述锑纯度为99.9%，锡纯度为99.99%，硒纯度为99.9%，砷纯度为99.9%，铅纯度为99.994%。

低锑多元铅合金冶炼工艺按下列步骤进行：

a、首先按组分量取原料；

b、将铅投入到井式炉的锅内，加热至350~700℃，得到的铅溶液留在锅中；

C、在锅中搅拌铅溶液期间撒入工艺用除渣剂，待铅溶液表面层有粉状氧化铅浮渣时，捞出弃之；

d、接着在铅溶液600~680℃温度期间一次性加入锑并实施搅拌，搅拌速率控制在1500~1800r/min，持续搅拌时长10~60min,制成的铅锑合金溶液仍留在锅内；

e、然后往锅内的铅锑合金溶液中添加锡，继续按1500~1800r/min速率搅拌5~10min，待锅内溶液形成旋涡后，一次性加入已量取的砷和硒，再持续搅拌5~20min便得到均质的低锑多元铅合金溶液；

f、冶炼完毕后，将低锑多元铅合金溶液倒出铸锭、备用。

作为进一步改进方案，所述铅熔化温度优选620~650℃。

作为进一步改进方案，所述锑加入铅溶液后持续搅拌时长优选15~20min。

本发明与现有技术的锑铅合金相比，具有以下积极效果：

1、组分配置合理、替换元素易得、冶炼步骤简捷，易实现产业化。

2、组分中锑减量明显，从源头上减少污染，既减少冶炼车间的污染，又改善了产品应用环境。

3、通过有针对性地添加一些元素来弥补组分中减锑的负面影响，制成的材料机械性能指标几乎不变，完全符合制作铅酸蓄电池铅圈的技术要求。

具体实施方式