鎂合金熔煉前要做哪些準備工作
2019-12-06 14:00 ?瀏覽：次
配料
應根據(jù)國家標準、廠內(nèi)標準與車間配料標準做好配料工作，為了減輕鎂合金的氧化與防止其燃燒，可向配料中添加小于0.002%Be，也可以添加微量Ca，它們可在熔體表面形成致密氧化層，例如含Ca的AZ91合金的表面層由三層組成：最外層為CaO，中間層為CaO與MgO的混合物，最內(nèi)層主要為Al2O3。它們能防止氧滲入。
是Mg-Zn系、Mg-Re系、Mg-Th系等合金的晶粒細化劑，在配料中不可或缺，常以中間合金形式加入，可按車間配料標準添加，新料添加7%-10%中間合金，回爐料按3.5%~5%中間合金。配制ZM6合金時，以Mg-Nd中間合金形式加入，Nd含量為25%~40%，Nd是指其含量不小于85%的混合稀土，其中Pr+Nd之和不小于95%；配制ZM5合金爐料時，大型厚壁鑄件的鋁含量取下限值，對薄壁鑄件取上限值。
爐料及輔助材料
爐料及輔助材料應潔凈無水分，油封鎂錠除油后，應進行噴砂處理并預熱至150℃以上，回爐料也應作噴砂處理與預熱到150℃以上。熔劑可外購也可以自制，使用前都應于120℃~150℃干燥1h~2h。洗滌熔劑光鹵石或RJ-1置于坩堝內(nèi)加熱至750℃~780℃，其量不得少于坩堝容量的80%，在使用過程中應經(jīng)常打撈熔渣。若熔渣太多洗不凈工具時，應換新的洗滌液。洗滌熔劑在連續(xù)熔煉20爐后應全部更新，也可用43%NaCl+57%MgCl2的熔劑作為洗滌液。
變質(zhì)劑可用破碎的粒度為10mm的天然菱鎂礦配制，配制后預熱到100℃~150℃，保溫2h，也可以用輕質(zhì)碳配鈣取代菱鎂礦。使用六氯乙烷時需壓成圓柱體，壓實密度為1.8g/cm3左右。
配制防護劑時，按1∶1比混勻硫磺粉與硼酸，碾碎過70目篩再結(jié)塊，保存于有蓋的干燥容器內(nèi)。
熔煉爐與坩堝
熔煉鎂合金大都采用間接加熱式坩堝爐，其結(jié)構(gòu)與熔煉鋁合金的坩堝爐相似，但由于它們的物理化學性能有較大差異，因而坩堝材料與爐襯材料也大相徑庭，而且對爐結(jié)構(gòu)也應作適當修改。
熔煉爐的種類和規(guī)格主要取決于鑄造規(guī)模，小型鑄造車間通常采用升出式坩堝爐，大規(guī)模鑄造車間則采用一系列坩堝爐，在坩堝內(nèi)進行熔煉、處理、穩(wěn)定化和存儲，熔體從一個坩堝轉(zhuǎn)注到另一個，然后從最后的坩堝直接澆注或手工澆注于鑄型中。熔體轉(zhuǎn)注應平穩(wěn)，防止湍流，以免氧化。當前，間接加熱式坩堝熔燒法因熱效率低，已很少采用，無芯感應電爐雖然初始成本較高，但運行成本較低，占有用空間也小。
熔煉鎂合金的坩堝常用含碳量小于0.12%的低碳鋼焊制而成，鋼中的雜質(zhì)銅和鎳嚴重降低鎂合金抗蝕性，其含量應分別小于0.10%。熔煉之前應精心準備坩堝。坩堝容量一般為35kg~350kg，舊坩堝可繼續(xù)使用，但其最小壁厚應不小于有關(guān)規(guī)程的規(guī)定。
應定期清除坩堝底部的殘渣，因為它的熱導率較低，可能產(chǎn)生過熱，引發(fā)安全事故；還必須定期用水浸泡坩堝，清除結(jié)垢。
熔煉澆注工具
生產(chǎn)鎂合金鑄件用的工具除澆包外，還有撇渣勺、殘渣盤、攪拌器、精煉勺、鐘形罩、熔劑鏟等，它們都是用與坩堝化學成分相同的鋼制成的。準確控制鎂合金熔體溫度非常重要，可用鐵-康銅或鎳鉻-鎳鋁型熱電偶測量，采用低碳鋼或無鎳不銹鋼管保護熱電偶。