结合生产中出现的有色金属浪费问题, 河南锡基合金材料有限公司根据用户反馈难题，对锡基巴氏合金切屑的重熔回收问题进行了研究, 通过对巴氏合金各组成部分的具体性质和工艺要素的分析, 着重探讨了金属切屑的氧化、熔融金属的损失、杂质对巴氏合金性能的影响等问题, 分析了巴氏合金切屑重熔回收的可行性, 指出巴氏合金各种损失的可能性以及杂质对合金性能的影响, 并逐一进行了量化分析,得出了锡基巴氏合金回收后可以再利用、不影响使用的结论, 并提出了在工艺流程中应注意的各个事项。
　　巴氏合金以其优越的适应性、抗咬合性、嵌藏性、耐腐蚀性以及铸造性而广泛应用于工业领域。我单位为上海重型电机集团动力厂常年加工制作前苏联产28m12*2水泵轴瓦。该水泵主要供应白银市区生产和生活用水, 功率2600kw, 轴瓦内衬材料zch-snsb11-6,由于是单件小批生产, 采用在地炉上熔融巴氏合金浇铸的简陋办法, 为减少铸造缺陷, 铸造所留加工余量较大, 被利用的合金不到30%, 其余超过70% 的巴氏合金车削后与普通铁屑混合后卖掉。由于巴氏合金市价为每公斤五十余元, 而废钢铁市价为每公斤二元不到, 浪费十分惊人。
　　巴氏合金切屑再利用的根本前提是合金成分符合规定。一是合金成分在规定范围内,二是杂质低于规定范围。而合金成分不合格是由氧化、挥发、扒渣等原因造成的。
　　合金成分的氧化包括切削加工的氧化和熔融金属时的氧化。巴氏合金常温下不易被空气氧化, 并且它们的机械性能比钢铁材料的机械性能要低得很多, 所以加工切削时, 应采用高转速大进给量的切削用量, 这样加工的切屑温度不会很高, 短时温度仅达70~100摄氏度 , 合金切屑是亮白色,没有被氧化后所出现的灰蓝色。因此, 切削时的氧化可以不予考虑。而在巴氏合金熔融浇铸时合金成分的损耗包括熔融金属的氧化与金属在熔化时的损耗。纯金属的氧化率由所形成氧化物的性质所决定。若氧化物的体积小于生成这些氧化物所消耗的金属的体积, 则氧化率将不变或与时俱增。如果氧化物的体积超过了生成它的金属的体积, 在熔化的金属液面上有紧密和连续的氧化膜的覆盖,则氧化率将按w2=kt这一抛物线关系随时间的增长而减少。熔融金属的氧化特性因加入其它元素而可能有所改变。与氧亲和力最大的元素将优先被氧化, 而这个元素所生成的氧化膜的性质就控制着氧化过程。金属对氧的亲和力一般可由它的氧化物的生成热和分解温度来判断。氧化物的生成热愈大, 分解温度愈低, 则这一金属对氧的亲和力也就愈强。熔炼巴氏合金时, 合金总损耗量大约在1。5% ~4%。表1列出了铜、锡、锑对氧的亲和力(根据氧化物的生成热)。从表1中可以看出锡、锑、铜中, 锑的氧化物生成热最大, 锑对氧的亲和力也就是最大的。在巴氏合金中, 合金元素锑将优先被氧化, 生成的氧化膜的性质就控制着氧化过程。
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