[发明专利]一种非真空生产大规格铜钛合金铸锭的方法

权利要求书

1.一种非真空生产大规格铜钛合金铸锭的方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

S1、配料：按以下质量百分比含量进行配料：Ti：1-5%、Zr 0.8-1%，余量为Cu及不可避免的杂质；

S2、熔炼：将熔炼炉进行升温，先加入铜电解板，待全部加入后，再加入Cu-Mg中间合金脱氧，保温，捞渣，而后除气，除气结束后先加入Cu-Zr中间合金，随后加入Cu-Ti中间合金，待熔炼完成得合金液；

S3、铸造：将合金液进行浇注，在浇铸过程中间隔向炉内加入Cu-Zr中间合金，铸造得铜钛合金铸锭；

S4、富氧焙烧：铸造结束后将炉渣集中放置，进行焙烧；

S5、氯化：将焙烧后的主要成分用Cl₂进行氯化，并在反应过程中加入C；

S6、镁热还原：将氯化后的炉渣用Mg 进行还原，真空蒸馏分离得到Ti和Zr；

S7、真空熔炼、浇注：将Ti和Zr分别和Cu在真空炉内熔炼，浇注，得到Cu-Ti和Cu-Zr中间合金继续作为生产铜钛合金铸锭的原料；

所述步骤S2中熔炼的温度为1200-1300℃，Cu-Mg中间合金的添加量为入炉料质量的0.05-0.3%，Cu-Mg中间合金中Mg的含量为20%；

所述步骤S2中Cu-Ti中间合金中Ti的含量为20-40%wt，Cu-Zr中间合金中Zr的含量为30-50%wt；

所述步骤S3铸造得到的大规格铜钛合金铸锭的质量百分比组成为Ti：1-5%wt、Zr ≤0.5%wt 、余量为铜及不可避免的杂质；

所述步骤S4中焙烧的温度为850-900℃；

所述步骤S5中C的加入量为焙烧后炉渣质量的10-16%；

所述步骤S2中在加入铜电解板的过程中用覆盖剂一覆盖熔体，覆盖厚度为9-12cm；加入Cu-Mg中间合金脱氧后保温10-30min，捞渣后用覆盖剂二覆盖熔体，覆盖厚度为8-15cm；除气用气体为氩气，除气时间为20-35min。

2.根据权利要求1所述的非真空生产大规格铜钛合金铸锭的方法，其特征在于，所述覆盖剂一为木炭，所述覆盖剂二由如下质量百分比计的组分组成CaF2：30-45%，MgF2：2-15%，NaF：2-15%，MgO：10-20%，CaO：10-20%，NaCl：4-10%，CaCl2：4-10%。

3.根据权利要求1所述的非真空生产大规格铜钛合金铸锭的方法，其特征在于，所述步骤S3铸造的温度为1150-1250℃，铸造的速度为70-100mm/min，冷却水流量为50-75m3/h，震动频率为40-60次/min，在铸造过程中每隔30-70s向炉内加入30-100g的Cu-Zr中间合金。

4.根据权利要求1所述的非真空生产大规格铜钛合金铸锭的方法，其特征在于，所述步骤S7中熔炼结束静置10-30min进行浇注，浇注的温度为1200-1300℃。