铜合金熔炼工艺有哪些呢？铜合金熔炼工艺有什么特点呢？铜合金熔炼工艺的作用？我们还是先来介绍下什么是“铜合金熔炼工艺”吧。所谓的铜合金熔炼工艺是指：将铜合金材料及其它辅助材料投入加热炉溶化并调质，炉料在高温(1300～1600K)炉内物料发生一定的物理、化学变化，产出粗金属或金属富集物和炉渣的火法冶金过程。知道了铜合金熔炼工艺的定义。我们在来了解下什么是铜合金吧。铜合金就是在纯铜的基础上加入一种或几种元素而构成的合金。铜合金一般包括了黄铜、青铜和白铜。紫铜是一种纯铜，不属于铜合金。铜合金熔炼工艺的知识点有很多，我们慢慢为大家介绍。
铜合金：H85黄铜带
铜合金为什么要熔炼呢？我们来说下铜合金熔炼工艺的作用：
1、熔化金属。将固体原料通过高温加热变为熔隔液体，以便铸造时有足够的流动性而充盈模腔。
2、提纯金属。铜加工材的原料基本有三类：阴极铜(电解铜)、本厂废旧料和经挑选的厂外杂铜。它们不可避免地带有各种杂志(非期望物质)，通过采取化学反应或物理吸附、沉降等精炼措施去除杂质，提高金属的纯度。
3、配置合金。按照合金成分配比，根据各合金组元的高温特性采用不同的加入方法(与母体金属原料同时装炉、一起熔化；母体金属先装炉熔化再将合金组元加入熔体；合金组元以中间合金形式加入母体金属熔体)，在高温下熔化、精炼，获得成分合格的合金熔体。
铜合金熔炼工艺的要点：
序号 | 工序名称 | 操作要求 |
1 | 准备 | 炉料应清洁、无水无油，装炉前预热 大概配比：铜800斤 锌20斤 |
2 | 装料 | 先熔化数量最多的成分 掌握合金熔点的变化规律，避免合金高温熔化及中途凝固 先加难氧化易还原的成分，后加易熔化、易氧化、易挥发的成分 |
3 | 熔化 | 铜合金熔化温度在800±50摄氏度之间 |
4 | 脱氧 | 常用脱氧方法：磷铜、镁铜。脱氧产物应彻底清除，否则将增加合金液中杂质含量 |
铜合金熔炼工艺的原则：
1、所有金属炉料表面应清理干净，进行预热，熔剂焙烧或预熔，彻底去除水分。更换合金牌号时，特别要注意的是，铝青铜、铝黄铜、硅黄铜用过的址A炉衬不可熔炼锡青铜、铅青铜、镍青铜。
2、铜合金液易氧化、吸气，应遵循“快速熔炼、及时浇注”的原则，不使铜液在炉内停留时间过长。
3、控制炉氛为中性，对锡青铜、铅青铜可在弱氧化性炉氛中熔炼。
4、加料次序甚为重要，应服从“快速熔化、防止氧化、吸气”的原则，具体次序根据炉料组成、熔炼设备特性等灵活运用。
5、熔炼温度与铜液质量密切相关，应严格控制，符合工艺要求。
6、及时、准确地进行炉前质量检验。
铜合金熔炼工艺之安全措施：
1、操作者应穿戴好防护用品，工作场地保持整洁，不允许有积水和杂物;
2、开炉前应检查所用设备是否完好，如有不安全因素应及时排除;
3、应仔细检查并确认炉料中无易爆及危险物等后，方能进行预热:
4、熔炼浇注工具，如搅拌棒、铁勺、除渣工具等不得与合金液接触;
5、浇注时剩余的合金液要倒入经过预热的锭模中接浇在地面上或倒回炉中。
铜合金熔炼工艺之注意事项：
1、不得在铜液表面取样进行性能试验铜合金易氧化吸气，其液面的渣、气含量明显高于下层铜液;而且，有些合金如铝青铜、铅青铜容易偏析造成铜液上部密度小的铝含量多，而下部含铅量多。故在铜液表面取样做的性能试验不准确。正确取样应在充分搅拌铜液后，用取样勺从柑涡底部向上舀取金属液。
2、熔炼的时间应控制从加料开始熔化至熔化结束恰金出P)所用时间叫熔化时间。熔化时间的长短不仅会影响生产率，而且会很明显地影响浇注出的铸件质量。熔化时间增长，会使合金的元素烧损率增加，吸气的机会增加，因此，应该以最短的时间完成熔化工作。在允许的情况下，尽量提高炉料的预热温度，操作应该紧凑，动作要迅速。
3、熔炼用的搅拌棒应是碳棒铜合金中的某些元素，如Fe.Pb等在熔化时是以机械混合物的形式存在的。还有些元素，由于密度不同，有产生比重偏析分层的趋势。实践证明，这些元素在熔炼和浇注的过程中，容易引起化学成分的不合格，造成机械性能不合格。要克服这种现象，必须借助搅拌的作用，这是熔化浇注不可或缺的环节。但在测温及降温的期间，一般不需要搅拌。而所用的搅拌物的材料成分，一般宜用石墨。这是因为，如果使用其他的搅拌物如用铁棒，则在搅拌的过程中铁棒熔化，使合金的化学成分受到影响。同时，如果铁棒在炉内预热的温度比较高或是搅拌的时间较长，铁棒上的氧化物要进入合金液中成为杂质;如果铁棒预热的温度较低，合金在搅拌时要私附在铁棒上，这在生产中是能观察到的。
4、熔炼时覆盖剂的使用问题对于熔炼铜合金来讲，覆盖剂的用量一般为:用铜覆盖剂和硼砂时为炉料重量的0.8%-1.2%，因为要保持覆盖层的厚度为10-15mm，用量为炉料重量的0.5%-.0.7%，要保持覆盖层厚度为25-35mm覆盖剂的扒除，一般在浇注前进行，太早进行会增加铜合金的氧化和吸气，并且挡渣效果好时，也可以不扒除覆盖剂，让它在浇注的过程中也起到挡渣作用，效果更为理想。
铜合金熔炼工艺：铜合金的熔炼按使用炉料的种类，可分为一次熔炼法和二次熔炼法。两者相比，各有其优缺点，一次熔炼法能提高熔炼效率，节约工时和能耗，但合金熔炼时间长，需要更高的过热度，增加了合金的氧化和吸气量，工艺控制难度大。熔炼过程中的加料程序，一般是先加数量最多和熔点高的炉料，熔化后再分别加入熔点较低或具有较高挥发性的炉料，或者依据合金化的原则，先加占炉料主要部分的低熔点炉料，再加高熔点的炉料，通过合金化的途径来降低温度和加快熔化速度，熔化时能产生很大热效应的金属以口AD，不宜作最后一批炉料加入，以防金属熔体过分过热。
铜合金熔炼工艺之前期准备：因铜合金的熔点比铝合金高，其熔炼温度为1150-120000,如用铁柑涓熔炼铜合金液，不仅柑祸的使用寿命低，而且还因铁柑涡受到铜合金液的腐蚀，使铁原子熔入铜合金液中，从而引起铜合金中含Fe量超标，导致性能下降，故一般采用石墨柑涓来熔炼铜合金。
1、如果采用反射炉熔炼，则开炉前必须清除炉内和出铜口残留的金属和炉渣，炉膛损坏的部分用磷酸盐泥浆修补，阴干30h左右后再烘烤至550℃左右;检查燃油嘴有无障碍，燃烧通道有无阻塞;出铜槽覆砂，并在出炉前用木炭烘干;还要准备足够有容量的铜液槽。
2、如果采用柑蜗炉熔炼，新柑涡应进行预热处理伽热至600℃以均，旧址涡应彻底清除残留的金属熔渣，使用前也应预热至暗红色;不同种类的合金最好采用专用柑祸，但在一定范围可以互相直接调用。。。
3、如果采用感应电炉熔炼，应根据熔炼合金的种类，选用酸性、碱性或中性炉衬，，仔细检查回转机构、冷却水套和电气控制是否正常;旧炉衬应清除残留的金属和熔渣，并对损坏的部分进行修补。
4、根据投料量，准备相应容量的浇包和填补冒口的浇包，新浇包使用前应经24h缓慢烘烤至650℃左右，使用前还应检查吊包架、吊轴等是否完好;旧浇包要清除残留的金属和熔渣，，损坏的部分用粒度为3-4mm的焦炭粉末和耐火泥的混合料修补，阴干并烘烤后才能使用。
5、熔化用的工具，如钢钎、样勺、渣勺等应备齐，清理干净，并放在炉旁预热。无氧铜、硅黄铜和锡青铜用的搅棒应以石墨制造，钟罩和渣勺也应挂涂料。清理并预热弯角试样和含气试样铁模，以及力学性能试样用的砂型。
铜合金熔炼工艺使用的溶剂：按其使用目的不同，可分为覆盖剂、精炼剂、脱氧剂及晶粒细化剂等。覆盖剂的主要作用是使合金液与炉气隔绝，防止合金元素氧化、蒸发、熔液吸气和散热过多等。铜合金在熔炼过程中不可避免会产生一些酸性或中性氧化物，如A1203佛青铜、铝黄钟、Cr203雌青钟，这些氧化物用脱氧的方法难以还原，而较为有效的方法是在铜合金液中加入碱性熔剂，使熔剂与合金内的氧化物在高温反应后生成低熔点复合盐，再扩散上浮至液面，凝集成渣后扒除。
1、覆盖剂
①铜精炼覆盖剂（DFCT-3）是熔炼铜合金应用最普遍的覆盖剂，主要作用是防氧化、脱氧和保温，但由于木炭是疏松多孔的物质，表面活性大，能强烈吸附水汽。因此,我们强烈推荐用此产品。
木炭在铜液表面燃烧，生成还原性的气体Co，形成保护气膜，阻止铜液进一步被氧化，还能扩散脱氧，起到辅助脱氧的作用。木炭燃烧发热又是良好的保温剂。对于熔池表面积大，浇注时间长的反射炉，浇注过程中应覆盖木炭，防止铜液被氧化和温度下降。只有含镍的铜合金不能用木炭作覆盖剂，用（DFCT-3）铜精炼覆盖剂，因为这样不容易在铸件中形成气孔和夹渣。
当焦炭、重油等燃烧不完全，炉气呈还原性时，也不能用木炭覆盖，否则炉气中的氢将通过活性的木炭溶入铜合金液中。木炭轻，容易挥发，所以用DFCT-3作铜覆盖剂，代替木炭作覆盖剂，效果良好。价格便宜，浇注时覆盖在铜液表面，也有保温、保护作用，故中小型企业中使用较多。
实践证明，熔炼C14500铜合金时，采用DFCT-3铜熔剂作覆盖剂效果很好。
铜合金精炼清渣剂（DFCT）
1、精炼熔剂：铜合金金属液中常见的不溶性氧化夹杂物有A1203'SiO2SnO:等，它们的熔点高，呈弥散状分布在铜液中。SiO2'SnO:呈酸性，A1203呈中性，可用氟盐熔剂清除这些杂质，与这些夹杂形成低熔点的复合盐，且密度比铜液小，能聚集上浮进入熔渣而被清除。
①清除A1203可用（dfct-4）铝青铜清渣剂，生成的铝化合物的熔点低，成为熔渣被清除，对铝青铜具有良好的精炼作用。
②清除SnO:可用（dfct-4-1）锡青铜清渣剂，反应锡化合物及其复盐的熔点比铜液低，密度比铜液小，容易上浮至液面层，进入熔渣被清除。
③清除SiO:可用）dfct-4-2）硅黄铜清渣剂，生成硅化合物成为熔渣而被清除。
3、脱氧剂：铜和铜合金在氧化气氛中熔炼时，或者为了除氮而添加氧化性熔剂时，会使铜合金液中的氧浓度显著提高，并以CuO:形式溶入铜液中。能引起“氛脆，和显著降低合金的力学性能，因此，必须对铜液进行脱氧处理。
从理论上讲，在Cu之前的金属元素都可以作为铜的脱氧剂，但考虑到脱氧产物的性质和元素自身的特点，实际上能作为铜脱氧剂使用的元素是有限的（镁、锆、磷、稀土）。
铜合金：铍铜带
铜合金熔炼工艺中的除气办法：气体从金属中脱除的途径有三种
1、气体原子扩散至金属表面，然后脱离吸附状态而逸出；
2、以气泡形式从金属熔体中排除；
3、与加入金属中的元素形成化合物，以非金属夹杂物形式排除。这些化合物中除极少数较易分解外，大多数不会再金属锭中产生气孔。