Лигатура медь в слитках CuSi30 в Минске


Лигатура медь в слитках CuSi30: кремнистая медная лигатура для раскисления и легирования

Лигатура медь в слитках CuSi30 — это сплав меди с кремнием, содержащий 28–32 % Si, применяемый в металлургии для введения кремния в расплавы на медной основе и для раскисления. В отличие от чистой меди (M00k, M1k), CuSi30 имеет температуру плавления в интервале 800–860 C, что ниже температуры плавления меди (1083 C), и обеспечивает быстрое растворение в жидком металле без локального перегрева. Структура слитка — эвтектика Cu–CuSi с включениями силицида CuSi; при содержании кремния свыше 30 % выделяется первичный CuSi, повышающий хрупкость.

Технические характеристики CuSi30

ПараметрЗначениеМетод контроляВлияние на процессПримечание
Массовая доля Si28–32 %ГОСТ 9717.2, титрованиеОпределяет расчётную навескуОтклонение 1 %
Массовая доля CuостальноерасчётБаланс шихтыПримеси по ГОСТ 5221
Fe, не более0,5 %ГОСТ 9717.3Снижает электропроводностьДля ответственных сплавов
Температура плавления800–860 CДТАУсвоение без перегреваНиже T плавления Cu
Плотность слитка6,8–7,2 г/смгидростатикаПогружение в расплавЗависит от пористости
Масса слитка0,5–5,0 кгвесовойДозирование в ковшПо согласованию

Применение в металлургии и литейном производстве

Лигатура CuSi30 вводится в расплавы на основе меди для получения бронз (БрКМц3-1, БрАЖ9-4), латуней специального назначения и медно-никелевых сплавов. Основные технологические операции:

  • Раскисление медных расплавов в индукционных тигельных печах (ИЧТ, ИТП) перед разливкой в изложницы или на МНЛЗ.
  • Легирование кремнием бронз в дуговых печах ДСП-0,5 и индукционных печах промышленной частоты.
  • Модифицирование структуры литых заготовок для снижения газовой пористости и усадки.
  • Корректировка химического состава в ковше при внепечной обработке.
  • Получение силуминовых бронз для подшипников скольжения и арматуры.

Технология ввода в расплав

Слитки CuSi30 загружают в ковш или тигель при температуре расплава 1100–1200 C. Благодаря плотности 6,8–7,2 г/см лигатура погружается под зеркало металла, что снижает окисление кремния. Усвоение кремния достигает 85–92 % при вводе в струю или через погружную трубку. Предварительный подогрев слитков до 300–400 C удаляет влагу и предотвращает выбросы. Для равномерного распределения рекомендуется механическое перемешивание или продувка аргоном в течение 2–5 минут.

Нормативная база и маркировка

  • ГОСТ 5221-2014 — медь и медные сплавы, обрабатываемые давлением (общие требования).
  • ГОСТ 9717.1-82 — методы анализа меди и медных сплавов.
  • ТУ 48-7-14-90 — лигатуры медные (типовые технические условия).
  • ISO 197-1:1983 — терминология медных сплавов.
  • Маркировка слитков: CuSi30, номер партии, масса, дата выпуска.

Условия хранения и транспортировки

Слитки CuSi30 хранят в закрытых складах при относительной влажности не более 75 % и температуре от –30 C до +50 C. Транспортировка — всеми видами транспорта в контейнерах или на поддонах с обвязкой. Поверхностная окисная плёнка не является браком и удаляется при расплавлении. Гарантийный срок хранения — 24 месяца со дня изготовления при соблюдении условий.

Вопросы и ответы

Какое содержание кремния в лигатуре CuSi30?

Массовая доля кремния составляет 28–32 %. Отклонение от номинала не превышает 1 %. Контроль ведётся по ГОСТ 9717.2.

При какой температуре вводится CuSi30 в медный расплав?

Оптимальный интервал — 1100–1200 C. При этой температуре достигается усвоение кремния 85–92 % без интенсивного окисления.

Чем CuSi30 отличается от чистой меди M1k?

CuSi30 содержит 28–32 % Si, имеет более низкую температуру плавления (800–860 C) и применяется как лигатура, а не как конструкционный материал.

Какая масса слитка поставляется?

Стандартная масса слитка — от 0,5 до 5,0 кг. Конкретный вес согласовывается с потребителем в зависимости от ёмкости ковша.