專利名稱：鉛鈣錫鋁合金的配制工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及金屬合金的配置工藝，具體涉及一種鉛鈣錫鋁合金的配制工藝。
背景技術(shù)：
鉛鈣錫鋁合金普遍應(yīng)用于免維護(hù)鉛酸蓄電池板柵及鉛零件的制作，但鉛鈣錫鋁合 金的配制具有一定難度。傳統(tǒng)的鉛鈣錫鋁合金的配制工藝為1、在熔爐(鍋)內(nèi)加入合金 配方中的鉛錠，加熱至700°c，待爐內(nèi)鉛錠熔化后，加入所需量的鋁錠并將鋁錠壓入鉛液中， 待鋁錠熔化后攪拌5 lOmin，使鋁全部均勻地熔于鉛液中。2、當(dāng)爐內(nèi)鉛鋁合金液溫度在 680°C 700°C時(shí)，開始向鉛液中壓入所需的鈣屑，停止加溫并等合金溫度下降到500°C時(shí) 加入所需量的錫，并進(jìn)行攪拌5 lOmin。3、清除浮渣，然后進(jìn)行合金錠的澆鑄。由于鈣是活潑金屬，鈣的原子量為40，而鉛的原子量為207，因此鈣較鉛輕，在配 制過程中不易壓入熔鍋內(nèi)部，在高溫環(huán)境下鈣的氧化和燒損就更加嚴(yán)重，鈣含量不易控制。 同時(shí)由于鉛鈣錫鋁合金配制過程中鈣的大量氧化和燒損對(duì)環(huán)境造成的污染嚴(yán)重。鋁的原子 量為27，在合金配制過程中，同樣存在壓入熔鍋內(nèi)部困難、攪拌不均勻的問題。另外，在蓄電 池行業(yè)一般配制合金均采用方型熔鍋，鼓入壓縮空氣進(jìn)行攪拌，在合金的配制過程中，由于 熔鍋為方型，攪拌過程中存在死角，另外，壓縮空氣攪拌不充分不能保證整鍋內(nèi)合金成份的 均勻性。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種鉛鈣錫鋁合金的配置工藝，該工藝減少 了合金配制過程中鈣的氧化和燒損，降低了對(duì)環(huán)境的污染，提高了合金成分的均勻性，且有 效縮短了合金配制時(shí)間，提高了生產(chǎn)效率。為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明的技術(shù)方案是鉛鈣錫鋁合金的配制工藝，其包括以 下步驟(1)準(zhǔn)備原料鉛、錫和鈣鋁合金，且各原料占總原料的重量百分比為鉛99. 25% 99. 45%錫O. 4% 0.6%鈣鋁合金0. 1 % 0. 2 %，其中，鈣鋁合金中鈣與鋁的重量比為3 2 5 2; (2)將占鉛原料總重量的70% 80%的鉛加熱至670 700°C，使鉛充分熔化，對(duì) 鉛熔液進(jìn)行攪拌，在攪拌狀態(tài)下向鉛熔液中加入鈣鋁合金，繼續(xù)攪拌使鈣鋁合金完全熔化 并混合均勻；(3)停止攪拌和加熱，加入剩余的鉛至熔化，對(duì)混合熔液進(jìn)行攪拌，在攪拌狀態(tài)下 向混合熔液中加入錫，繼續(xù)攪拌使錫完全熔化并混合均勻；(4)在攪拌狀態(tài)下將清渣劑撒向混合熔液表面，然后將浮渣清除；(5)待混合熔液溫度降至480 500°C進(jìn)行合金錠的澆鑄。
作為一種優(yōu)選的技術(shù)方案，各原料占總原料的重量百分比為鉛99. 35%錫0.5%鈣鋁合金0.15%，其中，鈣鋁合金中鈣與鋁的重量比為2 1。作為一種優(yōu)選的技術(shù)方案，在步驟(2)中，將占鉛原料總重量的75%的鉛加熱熔 化。作為一種優(yōu)選的技術(shù)方案，所述清渣劑為軟木粉，所述清渣劑占原料總重量的 0. 05%。作為一種優(yōu)選的技術(shù)方案，所述配制工藝用到的金屬熔化器具包括具有半球形內(nèi) 腔的熔鉛鍋，在所述熔鉛鍋內(nèi)設(shè)置有由動(dòng)力裝置驅(qū)動(dòng)的攪拌軸，在所述攪拌軸的端部設(shè)置 有攪拌槳葉。采用了上述技術(shù)方案后，本發(fā)明的有益效果是1、本發(fā)明采用具有半球形內(nèi)腔的熔鉛鍋，且在熔鉛鍋內(nèi)設(shè)置有由動(dòng)力裝置驅(qū)動(dòng)的 攪拌軸，在所述攪拌軸的端部設(shè)置有攪拌槳葉，采用攪拌槳葉對(duì)鍋內(nèi)熔液進(jìn)行攪拌。該結(jié)構(gòu) 有效解決了傳統(tǒng)鼓空氣攪拌存在死角的問題，同時(shí)可以使合金攪拌的更加充分，保證合金 鑄錠的成分均勻性。2、本發(fā)明采用添加中間合金的做法，改變傳統(tǒng)配制工藝中分別添加鋁錠和鈣屑的 做法，直接選購鈣鋁合金塊，這樣即減少了添加頻次，一次加入，同時(shí)攪拌槳葉可以直接將 鈣鋁合金塊卷入熔鉛鍋內(nèi)部，大量減少鈣的燒損。3、本發(fā)明將鉛錠分次加入，先加入合金配方中鉛原料總重量的70% 80%，待鈣 鋁合金和錫都加入后，最后再加入剩余的鉛，充分利用剩余的鉛對(duì)混合熔液進(jìn)行降溫。這樣 不僅有效減少了一次加溫所需燃料的使用量，同時(shí)又減少了降溫等待時(shí)間，提高了生產(chǎn)效 率，減少了高溫情況下合金中鈣的氧化和燒損。


下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說明。圖1是本發(fā)明實(shí)施例中金屬熔化器具的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中1.熔鉛鍋，2.減速電機(jī)，3.攪拌軸，4.攪拌槳葉。
具體實(shí)施例方式由圖1所示，本發(fā)明配制工藝用到的金屬熔化器具為具有半球形內(nèi)腔的熔鉛鍋1， 在該熔鉛鍋1內(nèi)設(shè)置有由動(dòng)力裝置減速電機(jī)2驅(qū)動(dòng)的攪拌軸3，在所述攪拌軸3的端部設(shè)置 有攪拌槳葉4。實(shí)施例一一種鉛鈣錫鋁合金的配制工藝，其包括以下步驟(1)準(zhǔn)備原料鉛、錫和鈣鋁合金，且各原料占總原料的重量百分比為鉛99. 25%錫0.6%
鈣鋁合金0.15%，其中，鈣鋁合金中鈣與鋁的重量比為3 2；(2)將占鉛原料總重量的70%的鉛加入熔鉛鍋內(nèi)，加熱至670°C，使鉛充分熔化， 對(duì)鉛熔液進(jìn)行攪拌，大約攪拌2 3分鐘，在攪拌狀態(tài)下向鉛熔液中加入鈣鋁合金，繼續(xù)攪 拌2分鐘，使鈣鋁合金完全熔化并混合均勻；(3)停止攪拌和加熱，向熔鉛鍋內(nèi)加入剩余的鉛，所述剩余鉛熔化后，對(duì)混合熔液 進(jìn)行攪拌，在攪拌狀態(tài)下向混合熔液中加入錫，繼續(xù)攪拌2 3分鐘，使錫完全熔化并混合 均勻；(4)調(diào)整攪拌速度，在慢速攪拌狀態(tài)下將占原料總重量0. 05%的清渣劑(軟本粉) 撒向混合熔液表面，靜止2 3分鐘，等爆剝之后，將浮渣清除；(5)待混合熔液溫度降至500°C進(jìn)行合金錠的澆鑄。采用本發(fā)明的配置工藝，目前配制IOT/鍋的鉛鈣錫鋁合金燃煤節(jié)約成本1000元， 配制每鍋合金由原來的6h減少到3. 5h，大大提高了生產(chǎn)效率，同時(shí)鈣燒損由原來的30wt% 降低到12wt%。并且經(jīng)合金成分檢定，合金成分非常均勻。實(shí)施例二一種鉛鈣錫鋁合金的配制工藝，其包括以下步驟(1)準(zhǔn)備原料鉛、錫和鈣鋁合金，且各原料占總原料的重量百分比為鉛99.35%錫0.5%鈣鋁合金0.15%，其中，鈣鋁合金中鈣與鋁的重量比為2 1 ；(2)將占鉛原料總重量的75 %的鉛加入熔鉛鍋內(nèi)，加熱至700°C，使鉛錠充分熔 化，對(duì)鉛熔液進(jìn)行攪拌，大約攪拌2 3分鐘，在攪拌狀態(tài)下向鉛熔液中加入鈣鋁合金，繼續(xù) 攪拌2分鐘，使鈣鋁合金完全熔化并混合均勻；(3)停止攪拌和加熱，向熔鉛鍋內(nèi)加入剩余的鉛，所述剩余的鉛熔化后，對(duì)混合熔 液進(jìn)行攪拌，在攪拌狀態(tài)下向混合熔液中加入錫，繼續(xù)攪拌2 3分鐘，使錫完全熔化并混 合均勻；(4)調(diào)整攪拌速度，在慢速攪拌狀態(tài)下將占原料總重量0. 05%的清渣劑(軟木粉) 撒向混合熔液表面，靜止2 3分鐘，等爆剝之后，將浮渣清除；(5)待混合熔液溫度降至480°C進(jìn)行合金錠的澆鑄。采用本發(fā)明的配置工藝，目前配制IOT/鍋的鉛鈣錫鋁合金燃煤節(jié)約成本1200元， 配制每鍋合金由原來的6h減少到3h，大大提高了生產(chǎn)效率，同時(shí)鈣燒損由原來的30襯％降 低到10wt%。并且經(jīng)合金成分檢定，合金成分非常均勻。實(shí)施例三一種鉛鈣錫鋁合金的配制工藝，其包括以下步驟(1)準(zhǔn)備原料鉛、錫和鈣鋁合金，且各原料占總原料的重量百分比為鉛99. 45%錫0.45%鈣鋁合金0.1%，
其中，鈣鋁合金中鈣與鋁的重量比為5 2；(2)將占鉛原料總重量的80%的鉛加入熔鉛鍋內(nèi)，加熱至700°C，使鉛充分熔化， 對(duì)鉛熔液進(jìn)行攪拌，大約攪拌2 3分鐘，在攪拌狀態(tài)下向鉛熔液中加入鈣鋁合金，繼續(xù)攪 拌2分鐘，使鈣鋁合金完全熔化并混合均勻；(3)停止攪拌和加熱，向熔鉛鍋內(nèi)加入剩余的鉛，所述剩余的鉛熔化后，對(duì)混合熔 液進(jìn)行攪拌，在攪拌狀態(tài)下向混合熔液中加入錫，繼續(xù)攪拌2 3分鐘，使錫完全熔化并混 合均勻；(4)調(diào)整攪拌速度，在慢速攪拌狀態(tài)下將占原料總重量0. 05%的清渣劑(軟木粉) 撒向混合熔液表面，靜止2 3分鐘，等爆剝之后，將浮渣清除；(5)待混合熔液溫度降至500°C進(jìn)行合金錠的澆鑄。采用本發(fā)明的配置工藝，目前配制IOT/鍋的鉛鈣錫鋁合金燃煤節(jié)約成本900元， 配制每鍋合金由原來的6h減少到4h，大大提高了生產(chǎn)效率，同時(shí)鈣燒損由原來的30襯％降 低到15wt%。并且經(jīng)合金成分檢定，合金成分非常均勻。
權(quán)利要求
鉛鈣錫鋁合金的配制工藝，其特征在于包括以下步驟(1)準(zhǔn)備原料鉛、錫和鈣鋁合金，且各原料占總原料的重量百分比為鉛 99.25％～99.45％錫 0.4％～0.6％鈣鋁合金 0.1％～0.2％，其中，鈣鋁合金中鈣與鋁的重量比為3∶2～5∶2；(2)將占鉛原料總重量的70％～80％的鉛加熱至670～700℃，使鉛充分熔化，對(duì)鉛熔液進(jìn)行攪拌，在攪拌狀態(tài)下向鉛熔液中加入鈣鋁合金，繼續(xù)攪拌使鈣鋁合金完全熔化并混合均勻；(3)停止攪拌和加熱，加入剩余的鉛至熔化，對(duì)混合熔液進(jìn)行攪拌，在攪拌狀態(tài)下向混合熔液中加入錫，繼續(xù)攪拌使錫完全熔化并混合均勻；(4)在攪拌狀態(tài)下將清渣劑撒向混合熔液表面，然后將浮渣清除；(5)待混合熔液溫度降至480～500℃進(jìn)行合金錠的澆鑄。
2.如權(quán)利要求1所述的鉛鈣錫鋁合金的配制工藝，其特征在于各原料占總原料的重 量百分比為鉛99. 35%錫0.5%鈣鋁合金0. 15%，其中，鈣鋁合金中鈣與鋁的重量比為2 1。
3.如權(quán)利要求1所述的鉛鈣錫鋁合金的配制工藝，其特征在于在步驟(2)中，將占鉛 原料總重量的75%的鉛加熱熔化。
4.如權(quán)利要求1所述的鉛鈣錫鋁合金的配制工藝，其特征在于所述清渣劑為軟木粉， 所述清渣劑占原料總重量的0. 05%。
5.如權(quán)利要求1至4任一權(quán)利要求所述的鉛鈣錫鋁合金的配制工藝，其特征在于所 述配制工藝用到的金屬熔化器具包括具有半球形內(nèi)腔的熔鉛鍋，在所述熔鉛鍋內(nèi)設(shè)置有由 動(dòng)力裝置驅(qū)動(dòng)的攪拌軸，在所述攪拌軸的端部設(shè)置有攪拌槳葉。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種鉛鈣錫鋁合金的配制工藝，本發(fā)明的技術(shù)要點(diǎn)在于1.將合金配方中所需重量的鉛分兩次加入，充分利用后加入的鉛對(duì)熔液進(jìn)行降溫，減少了降溫等待時(shí)間，減少了燃料用量；2.改變傳統(tǒng)生產(chǎn)工藝中分別添加鋁錠和鈣屑的做法，采用直接添加鈣鋁中間合金的做法，減少了添加頻次，且攪拌裝置直接將合金塊攪入熔鉛鍋，減少了鈣的氧化和燒損；3.采用具有半球形內(nèi)腔的熔鉛鍋，且在鍋內(nèi)設(shè)置槳葉攪拌裝置，縮短攪拌時(shí)間且攪拌均勻。
文檔編號(hào)C22C1/02GK101921927SQ20101024176
公開日2010年12月22日 申請(qǐng)日期2010年7月27日 優(yōu)先權(quán)日2010年7月27日
發(fā)明者韋學(xué)忠 申請(qǐng)人:韋學(xué)忠