紫杂铜水平连铸TP2铜管坯的方法及装置.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN103341600A*(12)发明专利申请(10)申请公布号(10)申请公布号CNCN103341600103341600A(43)申请公布日2013.10.09(21)申请号201310307308.6(22)申请日2013.07.19(71)申请人山东中佳新材料有限公司地址265400山东省烟台市招远市经济开发区玲珑路118号(72)发明人赵钦海张进生彭永聪陈生平(74)专利代理机构北京世誉鑫诚专利代理事务所(普通合伙)11368代理人郭官厚(51)Int.Cl.B22D11/045(2006.01)B22D11/14(2006.01)权权利要求书2页利要求书2页说明书4页说明书4页附图1页附图1页(54)发明名称紫杂铜水平连铸TP2铜管坯的方法及装置(57)摘要本发明公开了一种适用于紫杂铜水平连铸TP2铜管坯的熔炼设备及方法，设备包括：依次安装的倾动式有芯工频感应熔炼炉、固定式有芯工频感应熔炼炉和有芯工频感应保温炉；方法包括初次熔炼、二次熔炼和引铸管坯步骤。本发明的有益之处在于：方法简单，节约了资源，降低了生产成本和能源消耗；采用两次熔炼的方法，可高效去除紫杂铜中含有的氧和其它杂质，实现了以紫杂铜为原料生产高纯度TP2铜管坯的目标；本发明的装置设计了两个熔炼炉，可为管坯铸造提供充足的铜液，从而使水平连铸铜管坯生产率在原有的基础上提高了40%左右；倾动式有芯工频感应熔炼炉能有效防止铜液在倾倒过程中氧化和吸气，生产的TP2铜管坯含氧低、杂质含量少，成分稳定。CN103341600ACN10346ACN103341600A权利要求书1/2页1.一种适用于紫杂铜水平连铸TP2铜管坯的熔炼设备，包括：固定式有芯工频感应熔炼炉、有芯工频感应保温炉，其特征在于，还包括：倾动式有芯工频感应熔炼炉，上述倾动式有芯工频感应熔炼炉、固定式有芯工频感应熔炼炉、有芯工频感应保温炉依次安装在地基上，倾动式有芯工频感应熔炼炉在朝向固定式有芯工频感应熔炼炉的一侧形成有斜向上的炉嘴，固定式有芯工频感应熔炼炉和有芯工频感应保温炉之间通过潜流通道连通，有芯工频感应保温炉上形成有引铸口。2.根据权利要求1所述的适用于紫杂铜水平连铸TP2铜管坯的熔炼设备，其特征在于，上述倾动式有芯工频感应熔炼炉包括：支架，安装于支架上的炉体，推动上述支架转动的推动机构，以及设置在支架与固定式有芯工频感应熔炼炉之间的第一支撑柱；上述第一支撑柱的顶端部固定安装有回转支座，回转支座之间安装有圆柱横梁；上述支架的上部焊接有朝向第一支撑柱的耳板，耳板的自由端形成有轴孔，上述耳板通过轴孔与圆柱横梁固定连接。3.根据权利要求2所述的适用于紫杂铜水平连铸TP2铜管坯的熔炼设备，其特征在于，上述推动机构为液压缸，上述液压缸的缸筒与地基铰接，活塞杆与支架铰接。4.根据权利要求3所述的适用于紫杂铜水平连铸TP2铜管坯的熔炼设备，其特征在于，上述支架不与地基接触，支架的远离固定式有芯工频感应熔炼炉的两个支架脚与地基之间设置有第二支撑柱。5.一种紫杂铜水平连铸TP2铜管坯的方法，其特征在于，包括以下步骤：（一）、初次熔炼：将收集到的紫杂铜边角料、机械加工碎料或电解铜进行分选和打包，送入倾动式有芯工频感应熔炼炉中进行初次熔炼；（二）、二次熔炼：倾动式有芯工频感应熔炼炉翻转，将铜液倒入固定式有芯工频感应熔炼炉进行二次熔炼；（三）、引铸管坯：铜液通过潜流通道进入有芯工频感应保温炉，最终从有芯工频感应保温炉引铸口引铸出TP2铜管坯。6.根据权利要求5所述的紫杂铜水平连铸TP2铜管坯的方法，其特征在于，初次熔炼包括以下步骤：（1）、熔化：将熔炼温度控制在1180～1200℃，使紫杂铜原料完全熔化；（2）、氧化：向上述铜液中吹送压缩空气，使铜、杂质元素氧化生成氧化物；（3）、造渣：向上述铜液中加入精炼熔剂，精炼熔剂与氧化物反应生成炉渣，铜液的温度为1180～1200℃；（4）、除渣：铜液静置5-8分钟，铜液中的炉渣充分上浮后去掉炉渣。7.根据权利要求6所述的紫杂铜水平连铸TP2铜管坯的方法，其特征在于，上述压缩空气经过干燥和脱水处理，压力为0.4～0.8MPa。8.根据权利要求6所述的紫杂铜水平连铸TP2铜管坯的方法，其特征在于，上述精炼熔剂由CaCO3、NaCl、SiO2组成，各组分的质量百分含量如下：CaCO335%NaCl30%SiO235%。9.根据权利要求8所述的紫杂铜水平连铸TP2铜管坯的方法，其特征在于，上述造渣持2CN103341600A权利要求书2/2页续时间为2-5min。10.根据权利要求5所述的紫杂铜水平连铸TP2铜管坯的方法，其特征在于，二次熔炼包括以下步骤：（1）、铜液温度控制在1160～1180℃，向铜液中加入Cu-P13，Cu-P13在铜液中