В современном литейном производстве для плавки медных сплавов наибольшее распространение получили электрические печи.
Индукционные тигельные печи характеризуются большим расходом электроэнергии на плавку, чем канальные, но упрощают переход на другой состав металла и простой в нерабочие смены.
Однофазные дуговые печи с независимой дугой используются для плавки бронз, не содержащих цинка. Применение таких печей для плавки латуней и бронз, легированных цинком, недопустимо. Это объясняется тем, что в зоне горения дуги может происходить интенсивное испарение цинка, пары которого опасны для здоровья персонала цеха.
Вакуумные печи также не применяются для плавки латуней в связи с неизбежным испарением цинка.
Футеровка печи в значительной степени определяет величину угара элементов. Медные сплавы легированы элементами, образующими как основные, так и кислые оксиды. Поэтому для уменьшения угара легирующих элементов в наибольшей степени подходят нейтральные огнеупоры — высокоглиноземистые и хромитовые; полукислые — шамотные и тигли — графитошамотные и графитокарборундовые.
На КамАЗе для плавки медных сплавов использовались индукционные тигельные печи с высокоглиноземистой футеровкой емкостью 1,4 т и 11 печей серии ИСТ-04, а также канальные печи емкостью от 2 до 4,5 т.
Технология плавки. Шихта. В состав шихты могут входить первичные металлы, сплав в чушках, возврат и лом медных сплавов. Для корректировки химического состава расплава применяют чистые первичные металлы (цинк, медь, олово в прутках) или лигатуры. Расчет шихты следует проводить аналогично расчету шихты для алюминиевых сплавов. Последовательность ввода шихтовых материалов должна обеспечить минимальный угар легирующих элементов.
Как правило, в начале расплавляют основной металл, затем в расплавленную ванну вводят остальные компоненты. Лигатуры добавляют в порядке возрастания активности содержащихся в них элементов.
Защита от атмосферы эффективнее всего осуществляется древесным углем, который наносят на поверхность первой порции металла слоем толщиной 100... 105 мм. При окислении древесного угля образуется слой газа — восстановителя СО. Кроме того, углерод является восстановителем для меди.
В состав покровных флюсов могут входить битое стекло, бура, сода и другие вещества. Расход флюса составляет около 2 % массы металла.
Для плавки сплавов высокой чистоты и бескислородной меди в качестве защитных средств применяют нейтральные газы (аргон и азот) или вакуумную плавку.