[发明专利]含铅铜合金的去铅处理方法及使用此方法的去铅用芯线

说明书

技术领域

本发明涉及一种去铅用芯线，使用在含铅铜合金的熔融液的去铅处理，本发明还涉及此芯线的去铅处理方法。

背景技术

对于铜合金、尤其对黄铜棒而言，为了要求加工性(易削性)，自以往即知使其含有2～4wt％量的铅是有效的。而使用黄铜棒的标的物品，例如是自来水道的水龙头、各种光学机器的加工零件、汽车零件。近年来，从环境管制的观点来看，正朝着减少或去除黄铜棒含有的铅的方向逐渐加强管制。

技术上作为铅的代替品则是通过含有铋等的金属，使制品能具有近似以往的含铅黄铜棒的加工性(易削性)，这样的技术已为公知的事实。但是，使用高价铋、一般称为无铅的制品在性能上仍无法完全取代过去使用在各种目的所有制品。又，关于主要已经使用在自来水道的水龙头的黄铜棒，在考虑对人体的影响后，正开发/使用降低含铅量、一般称为低铅的制品。

可是，这些新制品占有市场的比率低，大多数比率都还是以往的制品所占有。另一方面，含有黄铜的铜合金制品大多是从废金属重新溶解后制造，对此废金属按各生产制品来源做管理是极为困难的。因此，即便是特地从无铅或低铅法制造的制品所生产的废金属，几乎仍有很高的可能性混有以往制品的原料。

作为这些问题的解决对策，提出了后述的方法(专利文献1)：添加金属元素钙及/或铜钙合金到含铅的黄铜熔融液中，使铅与钙成为化合物后将铅去除。又，还提出了后述的方法(专利文献2)：将去铅材料添加混合到铜合金熔融液中而产生含铅化合物，再进一步添加去硅剂使含铅化合物游离，让含铅化合物分离浮上后再排除。又，还提出了后述的方法(专利文献3)：将阻锡剂添加混合到铜合金熔融液中，接着再添加混合去铅剂，同样使含铅化合物分离浮上后再排除。而关于芯线的使用，则例如是提出了后述的方法(专利文献4)：将以铁系带状材料、外皮材包覆去硫剂的芯线投入到熔化铁/熔化钢中，使去硫剂与熔铁/熔钢反应从而得到去硫效果。

【背景技术文件】

专利文献1：日本专利特开平10-140254号公报。

专利文献2：日本专利特开2005-8970号公报。

专利文献3：日本专利特开2006-161136号公报。

专利文献4：日本专利特开2008-95136号公报。

发明内容

【发明所欲解决的课题】

专利文献1的方法是将原料300kg以在小型熔炉实施去铅排铅的方法，暂时地添加去铅剂并静置后进行成分分析。又，专利文献2的方法中，作为一实施例是使用青铜4kg、使用去铅剂320g、去硅剂150g，并将氮气气体喷出供给到熔融液中。又专利文献3则是使用青铜5kg、阻断材料400g做实验。这些背景技术皆为小规模的实验方法，即使例如添加添加剂或搅拌混合，都是以人手可做的范围。

在去铅目的中，金属钙是最具效果，但因为金属钙是粒状/粉状时接触水会产生氢气的水反应性可燃物质，所以尤其在量产阶段下必须保持禁水状态并保管在干燥的阴凉处，此外还须注意投入到熔融液时的反应，处理上实为困难。由于硅化钙做成粒状/粉状时也有同样的高危险性，因此在实用量产的处理上也有问题。

又，这些背景技术的去铅剂(Ca密度1.55)或助剂等的比重小，相对于比重超过8的黄铜或青铜的熔融液是会浮起，单纯只是添加并无法得到充分的去铅效果。即便使用搅拌机等的方法在技术上有助于实施，因为可料想到装置的设置、处理工序/时间的增加的问题，所以在实用量产制造上尚未确立这些使用搅拌机等的方法。

作为现有技术公知的芯线如专利文献4所示，去氧/去硫/黑色铅球状化时必要的添加物原料分别以单体或混合物的形态被铁制的外皮金属带(外皮材)包覆后，将包覆后的制品作为投入到用于处理的熔化生铁、熔化生钢的制品，而这样的制品是使用在钢铁、铸造业中。

以往在过去芯线的内部组成物根据其使用目的，有去氧剂、去硫剂、黑色铅球状化剂等各种原料的组合，外皮材根据目的与处理的对象物虽能做变更，但实际上流通市场的制品中使用的外皮金属带只有铁制的薄板，除了理论上可准备、可使用的这些铁制的薄板以外的金属(例如铝)薄板，从制造技术/成本/准备难易度的观点来看几乎不会被选用。