紫铜棒(T3纯铜含铜量99.9%)的熔炼工艺需要严格把控温度控制与气体保护。熔炼前应将铜料切割成合适尺寸(建议30-50mm小块),使用石墨坩埚在中频感应炉中加热至1083℃(铜的熔点)以上,最佳熔炼温度控制在1150-1200℃范围内。需要特别注意熔池表面覆盖木炭或硼砂等熔剂,厚度约20-30mm,这能有效隔绝空气防止氧化。
在熔炼过程中要重点关注脱氧环节,当铜液达到1200℃时应加入0.1-0.3%的磷铜合金(P含量15%)进行脱氧处理。特别要注意的是加入脱氧剂时要分批少量投入,每次加入后需充分搅拌并静置2-3分钟。为获得更纯净的铜液,可考虑采用氮气保护(流量5-8L/min)或真空熔炼方式。
浇铸温度应控制在1100-1150℃之间,温度过高易产生气孔,过低则会影响流动性。模具预热温度建议保持在200-300℃,这有助于减少缩孔缺陷。值得强调的是,整个过程要使用专用测温仪(K型热电偶精度±2℃)实时监控温度变化,确保工艺参数稳定。
熔炼后的铜棒需要通过金相检测确认质量,重点关注晶粒度(理想为0.02-0.05mm)和含氧量(应低于0.003%)。若用于精密零部件制造,还需进行光谱分析确保杂质元素(S、Pb、Bi等)含量不超过0.05%。正确的熔炼工艺能使T3紫铜棒获得优良的导电率(≥58MS/m)和机械性能(抗拉强度≥200MPa)。