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上引法生产阳极磷铜的工业试验 昌向阳 （铜都铜业股份有限公司， 安徽铜陵 “ “ ） 摘要 重点介绍上引法生产阳极磷铜的熔炼和铸造新工艺。 关键词 上引法； 阳极磷铜； 铸造 中图分类号 / 9 8/ 9 ，B A * 5 C ; 3， 9 5 6 D 3 5 “ “ ，/ C 3 5 4） 5 F 4 A 3 5 6 9 F ，3 3 5 A 9 ; F 3 5 A 4 3 D，A C 3 9 7 F 3 ; A 9 9 ; F 4 5 9 C 9 ; F 9 9 1 7 / ’ H F 4 A 3 5 6 9 F ；* 5 9 C 9 ; F 9 ；/ 4 A 3 5 6 作者简介昌向阳 （ 试验方案的确定 阳极磷铜材料研制总体工艺方案为 熔炼 铸杆 镦球 精整 包装。 本试验重点研究合金化过程中磷的加入方式， 磷的烧损与补充及熔炼铸造工艺研究。 ; 磷的烧损及加入法小型试验 MK化合物形式存在 于“ 7 / ;软相基体中， 由于/ ; MK化合物形式的存在， 对有效控制晶粒长大， 获得均匀的晶粒尺寸极为有 利。 磷的加入方式 / P * / . I I I J。试验原料采用号 电解铜和工业赤磷。工业赤磷是燃点为- ’ N极易 氧化燃烧的物质， 因此本试验工业赤磷加入采取先 制成磷铜中间合金 （磷为 J、 余为铜） ， 以中间合 金方式加磷的方法。 .“ 有色金属 （冶炼部分） “年“期 万方数据 “ “ 磷的烧损量的确定 试验设备为 ’中频感应电炉。经 炉次、 ’ ／ 炉小型试验结果统计 在熔炼工艺 * ,内 完成时， 其烧损量 （含脱氧量） 为 “ - “ -， 即铸锭中磷含量为 “ . -时， 实际磷投入量为 “ - “ -。 “ 熔炼铸杆工艺工业试验 “ “ 熔铸工艺工业试验设备的选择 工业试验的目标是规模为 /／ 0的磷铜铸杆工 艺研究。 工业试验工艺采用工频转炉 （炉容量 /） 熔炼， 经还原性气氛溜槽， 工频炉 （炉容量 /） 保温加磷， 上引连铸工艺。设备采用自行研制的上引连铸成套 设备。该设备为无氧铜杆专业设备， 生产的铜杆能 确保含氧量为 1 .以下， 并且铸杆外观尺寸精确， 组织结构致密。 “ “ 熔铸工艺参数的选择 该工艺主要技术参数有 铸造温度、 铸造速度、 冷却速度。 （） 铸造温度 由于熔体的吸气量随温度升高而 增大， 因此在达到气体饱和溶解度之前， 熔炼温度愈 高， 时间愈长， 熔体中含气量就愈大， 易产生气孔等 缺陷。且金属晶粒粗大， 影响加工性能； 熔炼温度过 低， 金属流动性差， 不利于补缩， 易产生夹渣、 断杆等 缺陷。 （） 铸造速度 金属凝固是从铸杆表面开始向中 心渐进。铸造速度过快， 将使铸杆中心与边部的温 差增大， 液穴高度增加， 易产生气孔、 空心等缺陷。 同时晶粒粗大、 组织疏松、 加工性能差； 铸造速度过 慢， 易产生表面裂纹， 且生产效率低。 （） 冷却强度 直接影响晶粒形状和大小。冷却 强度大， 铸杆中心至表面的温度梯度愈小， 过冷度就 愈大， 金属结晶后的晶粒也愈细， 铸杆的强度就愈 大， 塑性愈好。 “ “ 熔铸工艺参数的确定 经多次试验， 磷铜铸杆工业试验参数为 铸造温 度 2 .3. 4、 铸造速度. 2 3 * *／* ,、 冷却水 流量 5／* ,、 铸杆直径 * *、 磷投入百分比 “ - （参照小型试验结果） 。 按照上述工业试验工艺参数及设备生产的磷铜 铸杆， 磷含量准确可靠易控制 （经光谱分析仪分析铸 杆化学成份均在控制范围之内） ， 铸杆外观光滑圆 整， 为下道冷加工提供了合格的坯料。 “ 金相分析 阳极磷铜电镀工作原理要求6在铜中均匀弥 散分布， 这样电镀时才可形成致密连续的阳极保护 膜。此外， 合金的组织结构应致密， 无孔隙裂纹， 晶 粒为柱状晶或“等轴晶。 对采用上述工艺、 设备制成的铸杆加工成型的 阳极磷铜球进行了金相分析 样品沿球径剖开磨、 抛、 浸蚀。低倍组织为粗大柱状晶。放大 倍观 察， 磷铜化合物呈网状分布， 分布较分散、 均匀， 未见 孔隙、 裂纹。金相照片如下图所示。 工业试验实施效果及评价 铜都公司铜材厂自 年7月开始工业试验， 已生产阳极磷铜 （球） 2 多吨， 按现在市场情况， 电子工业用阳极磷铜 （球） 每吨可创利2 元， 取 得了较好的经济效益， 成为铜都公司新的经济增长 点。 2 结语 上引法生产阳极磷铜的熔铸工艺是切实可行 的， 该技术在经济上能取得较好的经济效果， 生产技 术达到国内领先水平， 产品质量达到国外同类产品 水平。 参考文献 ［］ 重有色金属材料加工手册 编写组“重有色金属材料 加工手册 第分册 ［8］ “北京 冶金工业出版社， 9 7 9 92 有色金属 （冶炼部分） 2年2期 万方数据