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    无氧铜的熔炼

    无氧铜的熔炼

    严格区分,无氧铜应分为普通无氧铜和高纯无氧铜。普通无氧铜可以在工频有铁心感应电炉中进行熔炼,高纯无氧铜的熔炼则应该在真空感应电炉中进行。
    采用半连续铸造方式时,熔体在熔炼炉和保温炉内的精炼过程可以不受时间约束。连续铸造则不同,铜液的质量不仅依赖于熔炼炉和保温炉的精炼质量,更重要的是还需要依赖于整个系统和全过程的稳定性。
    为了不使熔体被污染,无氧铜熔炼一般不采用任何添加剂的方式熔炼和精炼,熔池表面覆盖木炭以及所形成的还原性气氛是普遍采用的熔炼气氛。
    感应电炉
    熔炼无氧铜的感应电炉应该具有良好的密封性。
    熔炼无氧铜应该以优质阴极铜作为原料。熔炼高纯无氧铜,应该以高纯阴极铜作为原料。阴极铜在进入炉膛之前,如果先经过干燥和预热,可以除去其表面可能吸附的水分或潮湿空气。
    熔炼无氧铜时炉内熔池表面上覆盖的木炭层厚度,应该比熔炼普通纯铜时加倍,并需要及时更新木炭。木炭覆盖尽管有许多优点,例如保温、隔绝空气和还原作用,然而它同时存在一定的缺点。例如木炭容易吸附潮湿空气,甚至直接吸收水分,从而成为可能使铜液大量吸收氢的渠道。
    木炭或一氧化碳对氧化亚铜具有还原作用,但对于氢则完全无能为力。因此,木炭在加入炉内之前,应该进行仔细挑选和煅烧。
    在熔炼、转注、保温以及整个铸造过程中,对熔体采取全面的保护是无氧铜生产的必要条件。许多现代化的无氧铜熔炼铸造生产线,不仅熔炼,包括炉料的干燥预热、转注流槽、浇注室等都采取了全面的保护。
    现代化的大型无氧铜生产线,有些是以发生炉煤气作为保护性气体,而煤气发生炉则大都以天然气为原料。
    国外普遍采用的一种保护性气体的制造方法是:首先使硫含量比较低的天然气和94%~96%甲烷用理论值空气进行燃烧,以氧化镍为媒介除去氢,制成的气体主要由氮和碳酸气组成。然后,通过热木炭使碳酸气变成一氧化碳,得到含一氧化碳为20%~30%,其余为氮的无氧气体。
    除发生炉煤气外,也有采用氮、一氧化碳或氩等气体作为无氧铜熔体保护或精炼用介质材料。



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