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木炭。木炭曾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，使用前必须在1000-10500C高温下焙烧，除去吸附的水汽。

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，因为这样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，所以作覆盖剂时要求块度为40-100mm废石墨柑蜗碎块、碎石墨块不吸附水汽，代替木炭作覆盖剂，效果良好。干草灰，价格便宜，来源充沛，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，采用木炭作覆盖剂效果很好。

②玻璃。不宜用木炭覆盖时，可使用玻璃。玻璃是一种复合硅酸盐，熔点在9001200℃之间，化学性能稳定，不与铜合金中任何元素发生化学反应，也不吸附炉气中的水汽，故同时具有氧化和保温作用。但由于熔点高、私度大，扒渣较困难，熔渣和铜液相混，会增大熔耗，可以加入碱性物质和玻璃形成低熔点的复合硅酸盐，提高流动性，以便于清除。下面是几种使用玻璃作覆盖剂时的成分、用途和特点。

A、碎玻璃50%+Na2CO350%,温度高于1100℃时，形成流动性好的硅酸盐，适用于熔点高的铝青铜、含镍的锡青铜等。

B、碎玻璃37%+Na2B40763%,熔点较低，兼有覆盖和精炼作用，适用于硅青铜。

3Na4SiO490%+NaC110%或CaF210%，适用于黄铜。

2、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，可用碱性熔剂清除这些杂质，由碱性熔剂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Na2CO3'CaF2.Na3A1F6，生成的Na2A12O;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Na2CO3.Na2B407.CaO,B203，反应产物Na2Sn03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Na2CO3，生成Na4SiO;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。