專(zhuān)利名稱(chēng)：一種斜軋錫球的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于電鍍行業(yè)所用錫陽(yáng)極材料領(lǐng)域，尤其涉及一種斜軋錫球(Φ 12 45mm)的制備方法。
背景技術(shù)：
目前用于電鍍行業(yè)的錫球陽(yáng)極產(chǎn)品的制備方法無(wú)外乎兩種，一種是鑄造法，一種是冷鐓法。鑄造法由人工澆鑄及機(jī)械自動(dòng)澆鑄，人工澆鑄，即操作人員用容器在錫液表面將錫舀出再注入模具中，在通有冷卻循環(huán)水的模具中冷卻成型，需一個(gè)一個(gè)澆鑄、冷卻、出模，效率低，產(chǎn)品表面會(huì)產(chǎn)生收縮孔或澆鑄渣點(diǎn)，有時(shí)易產(chǎn)生環(huán)帶，產(chǎn)品內(nèi)部易帶氣泡、氣孔等缺陷；機(jī)械自動(dòng)澆鑄法效率比人工高，但產(chǎn)品易產(chǎn)生的缺陷同人工澆鑄法相似。冷鐓法首先需要將料澆注成錠再擠壓成桿，然后進(jìn)行冷鐓成型，而在擠壓過(guò)程中，兩錠接頭處是薄弱環(huán)節(jié)，易造成斷口，錠表面涂的少量潤(rùn)滑油及錠表面的氧化皮在擠壓過(guò)程中很容易帶入組織內(nèi)部造成內(nèi)部組織缺陷，同時(shí)成型的桿引入到冷鐓機(jī)，在潤(rùn)滑油的作用下冷鐓成型，錫球需要進(jìn)一步清洗烘干，不僅工序繁瑣，而且清洗不干凈還會(huì)影響后續(xù)使用。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種斜軋錫球的制備方法，產(chǎn)品一致性好、球形度好、無(wú)環(huán)帶、氧含量低、內(nèi)部組織缺陷少、成型效率高，同等條件下，產(chǎn)品一次成品率可提高到95%以上。實(shí)現(xiàn)本發(fā)明目的所采取的技術(shù)方案是:將純錫原料放入熔煉爐中熔化，熔煉爐溫度設(shè)定280 300°C，到溫后將0.15 0.25Mpa的氮?dú)夂驼既垠w總重0.05 0.1%的六氯乙烷經(jīng)攪拌器吹入錫液中，進(jìn)行除渣、除氣處理，完成后將錫液導(dǎo)入保溫爐，經(jīng)過(guò)濾后將熔體導(dǎo)入連續(xù)鑄擠機(jī)的輪槽中，輪轉(zhuǎn)速控制在12 15轉(zhuǎn)/分鐘，調(diào)節(jié)擠壓腔處的冷卻水流量，使擠壓腔的料溫穩(wěn)定地控制在120 150°C，擠出制品溫度控制在50 80°C，擠出模具得到錫桿，再將錫桿引入到斜軋機(jī)進(jìn)行斜軋，調(diào)節(jié)兩軋輥的冷卻水流量，使物料溫度穩(wěn)定地控制在30 50°C區(qū)間，獲得所需直徑的錫球，錫球經(jīng)清洗、表面處理，烘干，制備出斜軋錫球產(chǎn)品。本發(fā)明還包括以下具體技術(shù)方案。在熔煉爐中攪拌器轉(zhuǎn)速為25 30轉(zhuǎn)/分鐘，攪拌過(guò)程中調(diào)整攪拌器的位置，進(jìn)行除渣、除氣處理，處理時(shí)間為20 30min，然后靜置10 15min，降溫到270 290°C后將表
面洛撈走。在保溫爐中溫度控制在260 280°C，保溫爐為半密閉爐，并在錫液上方持續(xù)通入
0.05 0.1Mpa的氮?dú)?，在保溫爐的下部安裝有陶瓷過(guò)濾板，錫液過(guò)濾后經(jīng)導(dǎo)流管及流量控制閥流入連續(xù)鑄擠機(jī)的輪槽中，導(dǎo)流管與鑄擠機(jī)連接處用氮?dú)獗Ｗo(hù)，導(dǎo)流管密閉保溫結(jié)構(gòu)。斜軋錫球操作的具體方法為:首先進(jìn)行軋機(jī)的調(diào)整，軋機(jī)調(diào)整包括軋輥的徑向調(diào)整、軋輥軸向調(diào)整、傾角調(diào)整、相位調(diào)整、導(dǎo)板調(diào)整等。軋輥的徑向調(diào)整主要是根據(jù)孔型設(shè)計(jì)的要求，通過(guò)側(cè)壓螺絲機(jī)構(gòu)，使軋輥移動(dòng)，達(dá)到合理的輥縫尺寸；軋輥軸向調(diào)整主要是將兩個(gè)孔型的軋輥凸棱在軸向上對(duì)正即可，同時(shí)軋制過(guò)程中，使一個(gè)軋輥相對(duì)機(jī)座固定，而使另一個(gè)軋棍相對(duì)機(jī)座軸向浮動(dòng)，若軋棍孔型軸向錯(cuò)位，就會(huì)靠產(chǎn)生的軸向力自動(dòng)找正；軋棍相位調(diào)整是指兩個(gè)軋輥型腔在圓周方向要對(duì)正，安裝軋輥時(shí)應(yīng)嚴(yán)格要求保證安裝相位準(zhǔn)確；根據(jù)斜軋錫球直徑確定出的軋輥傾角a理論值，一般軋輥傾角a控制在I 5°，再根據(jù)錫球的實(shí)際成形情況作適當(dāng)?shù)奈⒘空{(diào)整；導(dǎo)板調(diào)整主要是導(dǎo)板間距的確定，在軋制直徑為10 25mm的產(chǎn)品時(shí)間距值在I 2mm范圍內(nèi)選取，在軋制直徑25mm以上的產(chǎn)品時(shí)間距值在2 5mm范圍內(nèi)選取。調(diào)整完畢后,開(kāi)始軋制錫球,具體操作步驟為啟動(dòng)斜軋機(jī),開(kāi)始轉(zhuǎn)動(dòng)具有兩個(gè)相同螺旋孔型的斜軋軋輥，轉(zhuǎn)速控制在60 120轉(zhuǎn)/分鐘，兩個(gè)軋輥的轉(zhuǎn)向相同，錫桿在兩個(gè)軋輥的作用下反向旋轉(zhuǎn)，并沿兩個(gè)軋輥的中線(xiàn)軸向運(yùn)動(dòng)，軋輥每轉(zhuǎn)動(dòng)一周，單頭軋制生產(chǎn)出I個(gè)錫球，兩頭軋制生產(chǎn)出2個(gè)錫球，同時(shí)調(diào)節(jié)兩軋輥的冷卻水流量，使物料溫度穩(wěn)定地控制在30 50°C區(qū)間，獲得所需的斜軋錫球產(chǎn)品。與現(xiàn)有工藝技術(shù)相比，具有以下優(yōu)點(diǎn)。①斜軋錫球所用的錫桿經(jīng)熔體凈化處理及連續(xù)鑄擠工藝方法獲得，與傳統(tǒng)擠壓法生產(chǎn)的錫桿相比，油污、氣孔及夾裹氧化皮等問(wèn)題都得到了有效改善。②本項(xiàng)目采用斜軋工藝制備錫球，所制產(chǎn)品具有一致性好、表面光滑、無(wú)冷鐓法制備錫球的“環(huán)帶”和油污，無(wú)澆鑄法制備錫球的收縮孔、表面發(fā)黃、澆鑄渣點(diǎn)、夾渣、夾氣孔等組織缺陷。通過(guò)本發(fā)明所述方法，只需更換連續(xù)鑄擠機(jī)的出桿模具及調(diào)整斜軋機(jī)的軋輥，就可實(shí)現(xiàn)不同直徑斜軋錫球的生產(chǎn)。
具體實(shí)施方案先將純錫原料放入熔煉爐中升溫到280 300°C后，將0.15 0.25Mpa的氮?dú)夂驼既垠w總重0.05 0.1%的六氯乙烷精煉劑吹入錫液中，進(jìn)行除渣、除氣精煉處理，處理時(shí)間為15 20min，然后靜置10 15min，降溫到260 280°C后將表面渣撈走。完成后將錫液導(dǎo)入保溫爐，經(jīng)過(guò)濾后將熔體導(dǎo)入連續(xù)鑄擠機(jī)的輪槽中，轉(zhuǎn)動(dòng)輪轉(zhuǎn)速控制在12 15轉(zhuǎn)/分鐘，液態(tài)金屬在鑄擠輪槽與坯料之間摩擦作用下使料充滿(mǎn)擠壓型腔，調(diào)節(jié)擠壓腔處的冷卻水流量，使擠壓腔的料溫穩(wěn)定地控制在120 150°C，將錫桿擠出并將溫度控制在50 80°C，后將錫桿進(jìn)行矯直、裁切處理，裝入斜軋機(jī)，進(jìn)行軋輥的徑向調(diào)整、軋輥軸向調(diào)整、傾角調(diào)整、相位調(diào)整、導(dǎo)板調(diào)整，然后開(kāi)始轉(zhuǎn)動(dòng)具有兩個(gè)相同螺旋孔型的斜軋軋輥，轉(zhuǎn)速控制在60 120轉(zhuǎn)/分鐘，兩個(gè)軋輥的轉(zhuǎn)向相同，錫桿在兩個(gè)軋輥的作用下反向旋轉(zhuǎn)，并沿兩個(gè)軋輥的中線(xiàn)軸向運(yùn)動(dòng)，軋輥每轉(zhuǎn)動(dòng)一周，單頭軋制生產(chǎn)出I個(gè)錫球，兩頭軋制生產(chǎn)出2個(gè)錫球，同時(shí)調(diào)節(jié)兩軋輥的冷卻水流量，使物料溫度穩(wěn)定地控制在30 50°C區(qū)間，獲得所需的斜軋錫球產(chǎn)品。實(shí)施例1:采用以上實(shí)施方案的方法制備Φ25πιπι的錫球產(chǎn)品。先將純錫經(jīng)熔化、除氣-除渣、過(guò)濾，由連續(xù)鑄擠機(jī)制備出Φ26πιπι的錫桿，再經(jīng)矯直、裁切裝入斜軋機(jī)，制備出Φ25πιπι的錫球產(chǎn)品，生產(chǎn)該規(guī)格產(chǎn)品的產(chǎn)品一次成型率為98%。實(shí)施例2:采用以上實(shí)施方案的方法制備Φ12πιπι的錫球產(chǎn)品。先將純錫經(jīng)熔化、除氣-除渣、過(guò)濾，由連續(xù)鑄擠機(jī)制備出Φ12.5mm的錫桿，再經(jīng)矯直、裁切裝入斜軋機(jī)，制備出Φ12_的錫球產(chǎn)品，生產(chǎn)該規(guī)格產(chǎn)品的產(chǎn)品一次成型率為98%。實(shí)施例3:采用以上實(shí)施方案的方法制備Φ45πιπι的錫球產(chǎn)品。先將純錫經(jīng)熔化、除氣-除渣、過(guò)濾，由連續(xù)鑄擠機(jī)制備出Φ47πιπι的錫桿，再經(jīng)矯直、裁切裝入斜軋機(jī)，制備出Φ45πιπι的錫球產(chǎn)品，生產(chǎn)該規(guī)格產(chǎn)品的產(chǎn)品一次成型率為97%。以上實(shí)施例只是本發(fā)明制備方法的個(gè)例，本發(fā)明還可適用于其它規(guī)格錫球的制備。
權(quán)利要求
1.一種斜軋錫球的制備方法，包括以下步驟:將純錫原料放入熔煉爐中熔化，熔煉爐溫度設(shè)定280 300°C，到溫后將0.15 0.25Mpa的氮?dú)夂驼既垠w總重0.05 0.1%的六氯乙烷經(jīng)攪拌器吹入錫液中，進(jìn)行除渣、除氣處理，完成后將錫液導(dǎo)入保溫爐，經(jīng)過(guò)濾后將熔體導(dǎo)入連續(xù)鑄擠機(jī)的輪槽中，輪轉(zhuǎn)速控制在12 15轉(zhuǎn)/分鐘，調(diào)節(jié)擠壓腔處的冷卻水流量，使擠壓腔的料溫穩(wěn)定地控制在120 150°C，擠出制品溫度控制在50 80°C，擠出模具得到錫桿，再將錫桿引入到斜軋機(jī)進(jìn)行斜軋，調(diào)節(jié)兩軋輥的冷卻水流量，使物料溫度穩(wěn)定地控制在30 50°C區(qū)間，獲得所需直徑的錫球，錫球經(jīng)清洗、表面處理，烘干，制備出斜軋錫球產(chǎn)品。
2.按照權(quán)利要求1所述的斜軋錫球的制備方法，其特征是:在熔煉爐中攪拌器轉(zhuǎn)速為25 30轉(zhuǎn)/分鐘，攪拌過(guò)程中調(diào)整攪拌器的位置，進(jìn)行除渣、除氣處理，處理時(shí)間為20 30min，然后靜置10 15min，降溫到270 290°C后將表面渣撈走。
3.按照權(quán)利要求2所述的斜軋錫球的制備方法，其特征是:在保溫爐中溫度控制在260 280°C，保溫爐為半密閉爐，并在錫液上方持續(xù)通入0.05 0.1Mpa的氮?dú)?，在保溫爐的下部安裝有陶瓷過(guò)濾板，錫液過(guò)濾后經(jīng)導(dǎo)流管及流量控制閥流入連續(xù)鑄擠機(jī)的輪槽中，導(dǎo)流管與鑄擠機(jī)連接處用氮?dú)獗Ｗo(hù)，導(dǎo)流管密閉保溫結(jié)構(gòu)。
4.按照權(quán)利要求1所述的斜軋錫球的制備方法，其特征是:在斜軋機(jī)的斜軋操作中斜軋機(jī)的調(diào)整方法為，軋輥傾角控制在I 5°，錫球產(chǎn)品軋制直徑為10 25mm時(shí)導(dǎo)板間距調(diào)整為為I 2mm,而錫球產(chǎn)品軋制直徑> 25mm時(shí)導(dǎo)板間距調(diào)整為為2 5mm。
5.按照權(quán)利要求1所述的斜軋錫球的制備方法，其特征是:斜軋機(jī)采用具有兩個(gè)相同螺旋孔型的斜軋軋輥，轉(zhuǎn)速控制在60 120轉(zhuǎn)/分鐘，兩個(gè)軋輥的轉(zhuǎn)向相同，錫桿在兩個(gè)軋輥的作用下反向旋轉(zhuǎn)并沿著兩個(gè)軋輥的中線(xiàn)軸向運(yùn)動(dòng)。
全文摘要
本發(fā)明屬于電鍍行業(yè)所用錫陽(yáng)極材料領(lǐng)域，尤其涉及一種斜軋錫球的制備方法。本發(fā)明的方案是將純錫原料放入熔煉爐中熔化并進(jìn)行脫氣-除渣等熔體凈化處理工藝，完成后將錫液導(dǎo)入保溫爐，經(jīng)過(guò)濾后將熔體導(dǎo)入連續(xù)鑄擠機(jī)的輪槽中，在鑄擠輪的冷卻作用下形成固態(tài)，在輪槽的摩擦力作用下擠出模具而成型，制備出高純凈的錫桿，再將錫桿引入到斜軋機(jī)進(jìn)行斜軋，獲得所需直徑的錫球，錫球經(jīng)清洗、表面處理，烘干，制備出斜軋錫球產(chǎn)品。本發(fā)明制備的產(chǎn)品一致性好，球形度好，無(wú)環(huán)帶，氧含量低，部組織缺陷少，成型效率高。
文檔編號(hào)B22D11/117GK103157962SQ201310100569
公開(kāi)日2013年6月19日 申請(qǐng)日期2013年3月27日 優(yōu)先權(quán)日2013年3月27日
發(fā)明者劉寶權(quán), 張劍林, 白海龍, 趙玲彥, 汪洋, 古列東, 雷云廣, 秦俊虎, 呂金梅, 黃迎紅 申請(qǐng)人:云南錫業(yè)錫材有限公司