本發明涉及一種鑄造高鉛青銅用防偏析精煉劑及其生產方法，用于鑄造高鉛青銅鑄件時使用，進而防止鉛偏析現象的精煉過程。
背景技術：
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防偏析精煉劑是鑄造高鉛青銅時使用的主要的精煉劑和輔助添加劑，經過精確配比后，通過粉磨、干燥、攪拌混合等工藝后，其產品要求水分含量小于0.1%，細度達到300～400目。
隨著全球礦山業的設備超大型化的發展，對設備的內部的銅襯套耐磨要求越來越高，高鉛青銅襯套的耐磨優勢越來越突出，但是目前這種材質的銅套的生產技術由發達國家把控，國內的銅套的鉛粒的分布不均，金相晶格不夠細膩，造成使用壽命僅達到國外的一半時間，這些缺點造成了礦山破碎設備的維修成本大大提高，因維修時停車時間較長，又影響了礦山的產能，減少了設備的利用率，所以將高鉛青銅的質量，就是鉛粒的偏析問題解決好，成為礦山業研究的當務之急，但是僅僅通過強力攪拌、迅速冷卻等物理方法，已經不能很好的解決鉛偏析現象。
技術實現要素：
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本發明所要解決的技術問題是：克服現有鑄造過程中僅僅依靠強力攪拌和迅速冷卻來防止偏析的不足，提供一種鑄造高鉛青銅用防偏析精煉劑及其生產方法，通過使用化學的方法來達到防止鉛偏析現象，使高鉛青銅鑄件中的鉛粒均勻分布、金相晶粒細膩、鑄件組織致密，進而滿足市場以及鑄造企業的需求，有效提高我國鑄造青銅鑄件的質量。
本發明為解決技術問題所采取的技術方案是：
一種鑄造高鉛青銅用防偏析精煉劑，該鑄造高鉛青銅用防偏析精煉劑的組成成分按重量百分比為：鎳Ni15～16%，磷P10～11%，稀土元素30～32%，鋅Zn5～6%，硅Si6.8～7.2%，鎂Mg0.28～0.33%，鈦Ti0.10～0.15%，鐵Fe ≤0.10%，錳Mn ≤0.05%，雜質總含量＜1.0%，余量為銅。
所述的鑄造高鉛青銅用防偏析精煉劑的生產方法，其具體工藝流程如下：
A、在中頻爐中加入電解銅板和電解鎳板，要求銅板和鎳板的純度不低于99.99%，重量配比是鎳和銅各占45%，再加入占重量配比10%的工業金屬硅；
B、在1300～1350℃溫度條件下加熱熔化；
C、撒入適量覆蓋劑來減少氧化造渣；
D、攪拌使工業金屬硅快速熔化并保持溫度均勻；
E、加入重量配比10%的鋅，攪拌均勻；
F、取樣化驗：使用光譜儀快速進行爐前化學成分分析；
G、成分調整---補料或沖淡，使原料化學成分按重量百分比達到下列要求：
鎳Ni15～16%，鋅Zn5～6%，硅Si6.8～7.2%，雜質總含量＜0.1%，余量為銅Cu；
H、熔煉爐內熔體處理：采用無污染的高純N2與適量精煉噴粉劑來噴粉精煉30～60min，熔煉爐中溫度控制在900～950℃；
I、然后進行除氣除渣；
J、將所得金屬液體倒入到錠模中，冷卻成塊得到鎳銅中間合金；
K、按金屬液體的重量比例添加磷銅合金20%，鎳銅合金50%，稀土元素30%，要求加入的磷銅合金比例是含磷11%，攪拌均勻；
L、將以上混合物放入干燥箱中烘干，使水分小于0.1%；
M、成分再次調整---補料或沖淡，使原料化學成分按重量百分比達到下列要求：鎳Ni15～16%，磷P10～11%，稀土元素30～32%，鋅Zn5～6%，硅Si6.8～7.2%，鎂Mg0.28～0.33%，鈦Ti0.10～0.15%，鐵Fe ≤0.10%，錳Mn ≤0.05%，雜質總含量＜1.0%，余量為銅；
N、將符合要求的混合物加入立式磨機中粉磨成300～400目粉末，稱重、打包、檢驗、入庫、出廠。
所述的稀土元素為鑭La ，或為鈰Ce ，或為錸Re 。
在步驟G和步驟M的成分調整過程中，所有的原材料為市面上出售的分析純。
在步驟C中，所述的覆蓋劑為市面上常規出售的青銅鑄造用覆蓋劑。
在步驟H中，所述的精煉噴粉劑為市面上常規出售的青銅鑄造用精煉噴粉劑。
本發明生產出來的鑄造高鉛青銅用防偏析精煉劑的各種參數如下：
細度達到300～400目，水分小于0.1%，合金成分為：鎳Ni15～16%，磷P10～11%，稀土元素30～32%，鋅Zn5～6%，硅Si6.8～7.2%，鎂Mg0.28～0.33%，鈦Ti0.10～0.15%，鐵Fe ≤0.10%，錳Mn ≤0.05%，雜質總含量＜1.0%，余量為銅。
本發明所能產生的積極效果如下：
1、使用本發明的鑄造高鉛青銅用防偏析精煉劑后，鑄造高鉛青銅可有效減輕鑄件的鉛偏析傾向，得到鉛粒均勻分布、金相晶粒細膩、鑄件組織致密、晶相合格的鑄件。
2、采用本發明的原料組分配合生產方法后，通過在鑄件上中下取樣化驗后，偏析率不超過1%，晶相合格、組織致密。
3、使用本發明的原料組分配合生產方法后，有利于提高對鑄造產品晶粒的變質效果，獲得較好的機械性能。
4、本發明采用高純氮氣加精煉劑噴粉進行噴粉精煉，操作方便，所生產出來的高鉛青銅鑄件，成分穩定均勻，組織致密，表面干凈，是生產高鉛青銅鑄件最好的精煉劑。
具體實施方式：
下面結合具體實施例對本發明作進一步的解釋和說明：
實施例1、一種鑄造高鉛青銅用防偏析精煉劑，該鑄造高鉛青銅用防偏析精煉劑的組成成分按重量百分比為：鎳Ni15%，磷P10%，稀土鑭La元素30%，鋅Zn5%，硅Si6.8%，鎂Mg0.28%，鈦Ti0.10%，鐵Fe ≤0.10%，錳Mn ≤0.05%，雜質總含量＜1.0%，余量為銅。
所述的鑄造高鉛青銅用防偏析精煉劑的生產方法，其具體工藝流程如下：
A、在中頻爐中加入電解銅板和電解鎳板，要求銅板和鎳板的純度不低于99.99%，重量配比是鎳和銅各占45%，再加入占重量配比10%的工業金屬硅；
B、在1300～1350℃溫度條件下加熱熔化；
C、撒入適量覆蓋劑來減少氧化造渣；
D、攪拌使工業金屬硅快速熔化并保持溫度均勻；
E、加入重量配比10%的鋅，攪拌均勻；
F、取樣化驗：使用光譜儀快速進行爐前化學成分分析；
G、成分調整---補料或沖淡，使原料化學成分按重量百分比達到下列要求：
鎳Ni15～16%，鋅Zn5～6%，硅Si6.8～7.2%，雜質總含量＜0.1%，余量為銅Cu；
H、熔煉爐內熔體處理：采用無污染的高純N2與適量精煉噴粉劑來噴粉精煉30～60min，熔煉爐中溫度控制在900～950℃；
I、然后進行除氣除渣；
J、將所得金屬液體倒入到錠模中，冷卻成塊得到鎳銅中間合金；
K、按金屬液體的重量比例添加磷銅合金20%，鎳銅合金50%，稀土元素30%，要求加入的磷銅合金比例是含磷11%，攪拌均勻；
L、將以上混合物放入干燥箱中烘干，使水分小于0.1%；
M、成分再次調整---補料或沖淡，使原料化學成分按重量百分比達到下列要求：鎳Ni15～16%，磷P10～11%，稀土元素30～32%，鋅Zn5～6%，硅Si6.8～7.2%，鎂Mg0.28～0.33%，鈦Ti0.10～0.15%，鐵Fe ≤0.10%，錳Mn ≤0.05%，雜質總含量＜1.0%，余量為銅；
N、將符合要求的混合物加入立式磨機中粉磨成300～400目粉末，稱重、打包、檢驗、入庫、出廠。
在步驟G和步驟M的成分調整過程中，所有的原材料為市面上出售的分析純。
所述的稀土元素為鑭La ，或者鈰Ce 。
在步驟C中，所述的覆蓋劑為市面上常規出售的青銅鑄造用覆蓋劑。
在步驟H中，所述精煉噴粉劑為市面上常規出售的青銅鑄造用精煉噴粉劑。
實施例2、本實施例和實施例1生產方法基本相同，相同之處不重述，不同之處在于：一種鑄造高鉛青銅用防偏析精煉劑，該鑄造高鉛青銅用防偏析精煉劑的組成成分按重量百分比為：鎳Ni16%，磷P11%，稀土錸Re元素32%，鋅Zn6%，硅Si7.2%，鎂Mg0.33%，鈦Ti0.15%，鐵Fe ≤0.10%，錳Mn ≤0.05%，雜質總含量＜1.0%，余量為銅。
實施例3、本實施例和實施例1生產方法基本相同，相同之處不重述，不同之處在于：一種鑄造高鉛青銅用防偏析精煉劑，該鑄造高鉛青銅用防偏析精煉劑的組成成分按重量百分比為：鎳Ni16%，磷P11%，稀土鈰Ce元素32%，鋅Zn6%，硅Si6.8%，鎂Mg0.30%，鈦Ti0.12%，鐵Fe ≤0.10%，錳Mn ≤0.05%，雜質總含量＜1.0%，余量為銅。
實施例4、本實施例和實施例1生產方法基本相同，相同之處不重述，不同之處在于：一種鑄造高鉛青銅用防偏析精煉劑，該鑄造高鉛青銅用防偏析精煉劑的組成成分按重量百分比為：鎳Ni15%，磷P11%，稀土錸Re元素31%，鋅Zn5%，硅Si6.9%，鎂Mg0.29%，鈦Ti0.13%，鐵Fe ≤0.10%，錳Mn ≤0.05%，雜質總含量＜1.0%，余量為銅。
實施例5、本實施例和實施例1生產方法基本相同，相同之處不重述，不同之處在于：一種鑄造高鉛青銅用防偏析精煉劑，該鑄造高鉛青銅用防偏析精煉劑的組成成分按重量百分比為：鎳Ni16%，磷P10%，稀土鈰Ce元素30%，鋅Zn6%，硅Si7.1%，鎂Mg0.31%，鈦Ti0.11%，鐵Fe ≤0.10%，錳Mn ≤0.05%，雜質總含量＜1.0%，余量為銅。
實施例6、本實施例和實施例1生產方法基本相同，相同之處不重述，不同之處在于：一種鑄造高鉛青銅用防偏析精煉劑，該鑄造高鉛青銅用防偏析精煉劑的組成成分按重量百分比為：鎳Ni15%，磷P11%，稀土鑭La元素32%，鋅Zn5%，硅Si7.0%，鎂Mg0.32%，鈦Ti0.14%，鐵Fe ≤0.10%，錳Mn ≤0.05%，雜質總含量＜1.0%，余量為銅。