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镁合金铸造中工艺及安全保护问题

浏览:191 发表时间:2020-01-15 09:21:53

变形镁合金铸造机理与铝合金相同,但由于其性质决定了镁合金的铸造工艺比铝合金复杂,与铝合金铸造相比,归纳起来主要有以下特点。极易氧化,铸造时熔体需用SO2等气体保护,操作较复杂;氧化夹渣与熔剂夹渣多;易产生粗大晶粒,熔体要进行变质处理;加入难熔组元多,金属间化合物容易集聚;镁合金冷裂倾向小,热裂倾向大;铸锭表面质量差,车皮量多,几何废料多;与液态镁接触的工具可用铁制,所以输送镁液时需在外壁保温或特殊加热。

液体的裸露面需用SO2气体或其他气体保护,如采用密闭管路铸造时冷凝槽也还需设SO2圈保护。SO2圈要依流盘和冷凝槽的形状设置。沿管路液面方向开设几排小孔,使SO2气体能均匀地覆盖于液面上。SO2的使用压力以保证镁液面不致燃烧时愈小愈好。铸造台要放置排烟罩以便将废气排走。

当SO2气与镁液接触后,由于反应生成了一层比较致密的MgS和MgSO4薄膜,可保护镁液不致燃烧,使用时如果镁液温度很高,流速快或有烧渣时,SO2反而会引起燃烧,瞬间即可将SO2管烧红,当然在一般铸造温度下,不会发生此现象。

由于镁合金在熔铸过程中极易氧化,当反应激烈时甚至有燃烧和爆炸之危险,同时镁合金在熔铸时使用的大量熔剂及二氧化硫等保护气体,会产生熔剂粉尘和腐蚀性气体,既危害人体健康,又腐蚀设备。

镁合金熔铸时的安全保护是一极其重要的问题,应引起高度的重视。凡是装炉的炉料,必须经过充分预热干燥后方可装入。否则,当炉内有残存的镁合金熔体时,将会引起爆炸。所装入的元素或中间合金,含水份必须符合规定,若需加入MnCl2,必须事先经过烘烤,脱去结晶水,对含氯盐渣的镁———锆中间合金,因其极易吸水,加入前必须充分预热干燥,对合金元素铈,可不必预热,因铈预热会增大烧损。所有操作工具,在使用前必须预热干燥,炉子在停炉时,严禁将熔渣或熔剂留在炉内,因为这些物质具有吸湿性。

镁合金在铸造时,则应防止液态金属与水接触,当冷却水落入结晶器或液态金属渗漏出来与水相遇,当用SO2气体保护时,应严加防液态的SO2落到金属液面上。镁合金在出炉、转注及铸造的各项操作中,均应严加看管,不得泄漏金属,否则将引起爆炸燃烧。

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