Лигатура медь в слитках CuFe20 в Минске

Лигатура медь в слитках CuFe20 — технологическая добавка для медных сплавов

Лигатура CuFe20 — двухкомпонентный медный сплав с номинальным содержанием железа 20 % (остальное — медь), поставляемый в слитках. Материал применяется как промежуточный сплав при легировании медных и латунных расплавов железом. Использование готовой лигатуры исключает необходимость введения технически чистого железа, которое плавится при температуре 1539 C и плохо растворяется в медной ванне, образуя тугоплавкие включения.

Назначение и технология введения

CuFe20 вводится в расплав перед финишным раскислением. Температура плавления лигатуры — 1080–1100 C, что близко к температуре плавления меди (1083 C). Благодаря этому слиток быстро расплавляется в медной ванне без локального переохлаждения и равномерно распределяет железо по объему. Рекомендуемая температура ввода — 1150–1250 C, при этом потери железа на угар не превышают 3–5 %.

Лигатура CuFe20 применяется в производстве:

• медных сплавов с повышенной прочностью и износостойкостью (CuFe2P, CuFe5);
• латуней с железом для повышения антифрикционных свойств;
• бронз, работающих в узлах трения — направляющие, втулки, седла клапанов;
• электродов контактной сварки, требующих сочетания электропроводности и жаропрочности;
• слитков для последующего деформирования — прутки, проволока, лента.

Металлургические особенности

Структура лигатуры CuFe20 — эвтектического типа: пластинчатые выделения железа равномерно распределены в медной матрице. Такая морфология обеспечивает быстрое растворение при минимальном времени выдержки расплава. В отличие от введения железной стружки или порошка, лигатура не создает шлаковых включений и не требует интенсивного перемешивания.

Химический состав контролируется по содержанию примесей: фосфор — не более 0,03 %, свинец — не более 0,01 %, цинк — не более 0,01 %. Суммарное содержание посторонних примесей ограничено 0,1 %, что гарантирует стабильность свойств конечного сплава.

Форма поставки и условия применения

Слитки CuFe20 поставляются массой 5–7 кг, что удобно для дозирования при плавках в тигельных и дуговых печах емкостью от 50 кг. Поверхность слитков не имеет окисных плен и загрязнений, что исключает дополнительную зачистку перед загрузкой. Хранение не требует специальных условий — материал устойчив к атмосферной коррозии при относительной влажности до 80 %.

При расчете шихты учитывается, что усвоение железа из лигатуры составляет 95–97 %. Для сплава CuFe2P с конечным содержанием железа 2 % на 100 кг медной основы требуется 10,5–11 кг лигатуры CuFe20. Точный расчет выполняется по фактическому содержанию железа в партии, указанному в сертификате качества.

Преимущества перед прямым легированием

Использование CuFe20 сокращает длительность плавки на 20–30 минут за счет исключения стадии растворения тугоплавкого железа. Снижается расход электроэнергии и угар меди. Лигатура обеспечивает более однородное распределение железа по объему слитка, что особенно важно для сплавов, работающих в условиях знакопеременных нагрузок.

Вопросы и ответы